Gör-det-själv vätebrännare. Gör-det-själv-vätgasgenerator: gör-det-själv-elför en bilritningar

Innehåll

Teknikutvecklingen har lett till att klassiska vedspisar har bytts ut mot pannaggregat. Som bränsle började, förutom ved och kol, gas, olja, dieselbränsle och till och med elektricitet användas. Nyligen, energi för autonom värmesystem ta emot ytterligare med solpaneler och geotermiska installationer. Med tanke på att väte är en outtömlig energikälla kan du försöka montera en vätegenerator med dina egna händer för att få miljövänligt bränsle.

DIY vätegenerator

Funktionsprincipen för enheten

En vätgasgenerator för uppvärmning anses vara en lovande utveckling, eftersom det är möjligt att få bränsle med hög värmevärde kan vara från vanligt vatten. Huvuduppgiften är att få fram rent väte på enklaste och billigaste sätt som möjligt.

Får väte

Traditionellt används elektrolysmetoden för dessa ändamål. Dess väsen är som följer: metallplattor placeras i vatten, inte långt från varandra, som är anslutna till en högspänningskälla. Vatten leder elektricitet, så när elektricitet används bryter vattenmolekylen in i sina komponenter. Frigörandet av två väteatomer och en syreatom från varje molekyl gör det möjligt att erhålla den så kallade bruna gasen med formeln HHO.

Värmevärdet för Browns gas är 121 MJ/kg. Vid förbränning av ett ämne bildas inga skadliga ämnen, och för att använda det som energibärare för uppvärmning av ett hus räcker det med att uppgradera en vanlig gaspanna något. Men när man skapar en gör-det-själv-väteproduktionsanläggning bör särskild uppmärksamhet ägnas åt säkerhetsåtgärder - när väte kombineras med syre bildas en explosiv blandning.

Generatordesign

En elektrolysör, en anläggning för att generera Browns gas genom att elektrolysera vatten i stora volymer, består av flera celler i vilka metallplattelektroder är monterade. Ju större elektrodernas totala yta är, desto kraftfullare är installationen.

Cellerna är i en förseglad behållare, som är utrustad med ett rör för anslutning till en vattenkälla, ett rör för att avlägsna den resulterande gasen och terminaler för anslutning av strömförsörjningen. Generatorn är också utrustad med en vattentätning som förhindrar kontakt av väte med syre, och en skyddsventil för att förhindra bakslagseffekten - gasen brinner bara i brännaren.


Principen för driften av vätegeneratorn

Vätgasuppvärmning

Vätgasuppvärmning av huset kräver användning av en installation med ett stort område av elektroder, annars kommer värmepannan inte att effektivt värma kylvätskan. Det är olönsamt att använda en konventionell elektrolysator, efter att ha ökat dess dimensioner, eftersom mer el kommer att spenderas på väteproduktion än vad som skulle spenderas på arbete. uppvärmning av elpanna för uppvärmning av ett hus i samma område.

Effektivare anläggningar utvecklas för att producera vätgas utan onödig energiförbrukning. Det finns en välkänd historia om den amerikanske uppfinnaren Stanley Meyer, som skapade en "vätecell" som förbrukar tio gånger mindre el än traditionella installationer. Men forskaren misslyckades med att göra en revolution i modern teknik- han dog plötsligt av förgiftning, och installationsritningarna försvann.

På skapandet av en vätegenerator med försök att förverkliga idén om Meyer, arbetar de också med tekniska laboratorier och i hemhantverkares verkstäder runt om i världen. Uppfinningen av en amerikansk forskare var att skapa en resonans av en svängande vattenmolekyl med elektriska impulser - i det här fallet delas den i atomer utan att använda hög elektrisk spänning.

Ljusa framtidsutsikter

Väte är en extremt lovande energibärare av flera skäl.:

  1. Den är tillgänglig i hela universum, på jorden rankas den på tionde plats när det gäller prevalens - en energiresurs kan kallas outtömlig.
  2. Gasen är giftfri och kan inte skada levande organismer. Det är bara viktigt att vidta säkerhetsåtgärder för att förhindra läckage med bildning av en "explosiv blandning" av väte och syre.
  3. Förbränningsprodukten av väte är vanlig vattenånga.
  4. Energibäraren har en hög värmekapacitet, förbränningstemperaturen är 3000 ° C.
  5. När en gas läcker kommer den snabbt att avdunsta utan att orsaka någon skada, eftersom den är 14 gånger lättare än luft. Men det ska inte finnas någon öppen eld eller gnistledningar i närheten, annars exploderar den explosiva blandningen.
  6. En kubikmeter väte har ett värmevärde på 13 000 J.

Fördelar väteuppvärmning

Väte som energibärare - omfattning

Vätgas är högt värderat som energibärare och används aktivt till exempel som bränsle för rymdraketer. Används olika sätt dess produktion i industriell skala. Detta är främst förgasning av kol eller oljeprodukter, omvandling av metan och dess homologer. Sådant billigt väte kan inte betraktas som ett miljövänligt bränsle, eftersom dess produktion är förknippad med skadliga utsläpp till atmosfären. Elektrolys av vatten för att producera väte i stora volymer används bara i Norge, där det finns gott om billig el.

Den kompakta elektriska gasgeneratorn har funnit tillämpning inom området gasskärning. Utrustning för väteproduktion är bekvämare att använda jämfört med gas på flaska - inget behov av att transportera tunga flaskor, beroende av gasolförsörjning etc. Men för bekvämlighetens skull gjordes besparingar - den elektrolytiska processen kräver mycket elektricitet, som ett resultat ökar kostnaden för energibäraren avsevärt. Samtidigt kompenseras skillnaden i kostnaden för köpt och producerat väte till stor del av frånvaron av kostnader för leveransen.

Vätgasvärmepannor

På många platser som är dedikerade till värmesystem kan du hitta information om att väte är en värdig konkurrent till naturgas som energibärare för en värmepanna. Tonvikten ligger på det faktum att genom att installera en vätgasgenerator får du möjlighet att inte spendera mer pengar på uppvärmning än på gas, samtidigt som du inte behöver upprätta en massa dokument och betala allvarliga summor för att ansluta huset till centrala gasnätet.

Baserat på det föregående kan man i artikeln dra slutsatsen att kostnaden för väte är låg endast när den är industriell produktion. Det vill säga att få bränsle genom elektrolys kommer uppenbarligen att kosta mer, och det är ingen mening att fokusera på lockande siffror för kostnaden för ett kilo flytande väte.

Överväga pannutrustning presenteras på marknaden. Tillverkningen av vätepannor utförs av det italienska företaget Giacomini, som är specialiserat på området alternativ energi. Liknande enheter tillverkas också av några kinesiska företag som framgångsrikt har kopierat tekniken.


Fastbränslepanna för väte

Giacominis utveckling syftar till att skapa uppvärmningsutrustning vilket skulle vara helt säkert för miljö.

Vätepannan i detta företag tillhör denna kategori - dess arbete är förknippat med utsläpp av vattenånga, det finns inga skadliga utsläpp. Väte används som energibärare, och det produceras genom elektrolys.

Det är dock värt att ägna särskild uppmärksamhet åt principen för driften av denna panna. Vätet som produceras i systemet förbränns inte, det reagerar med syre i närvaro av en katalysator. Som ett resultat frigörs termisk energi, vilket är tillräckligt för att värma värmekrets upp till 40°С.

Det vill säga, vätepannor, som erbjuds att köpas till ett fast pris, är endast lämpliga för användning som värmegenerator för en vattengolvkrets, golvplatta eller takvärme.

Man kan dra slutsatsen att de globala tillverkarna av pannutrustning inte har funnit en acceptabel teknisk lösning att skapa en effektiv värmepanna som kan använda värmeenergi förbränt väte. Eller räknat ut att ett sådant alternativ är olönsamt.

Att göra en generator på egen hand

På Internet kan du hitta många instruktioner om hur man gör en vätgasgenerator. Det bör noteras att det är fullt möjligt att montera en sådan installation för ett hus med dina egna händer - designen är ganska enkel.


Gör-det-själv vätgasgeneratorkomponenter för uppvärmning i ett privat hus

Men vad ska du göra med det resulterande vätet? Än en gång, var uppmärksam på förbränningstemperaturen för detta bränsle i luft. Det är 2800-3000°C. Med tanke på att metaller och andra fasta material skärs med brinnande väte, blir det tydligt att installation av en brännare i en konventionell gas-, flytande bränsle- eller fastbränslepanna med en vattenmantel inte kommer att fungera - det kommer helt enkelt att brinna ut.

Hantverkare på forumen rekommenderar att man lägger ut eldstaden från insidan tegelstenar av lera. Men smältpunkten de bästa materialen av denna typ inte överstiger 1600 ° C, en sådan eldstad kommer inte att hålla länge. Det andra alternativet är användningen av en speciell brännare, som kan sänka temperaturen på facklan till acceptabla värden. Så tills du hittar en sådan brännare bör du inte börja montera en hemmagjord vätegenerator.

Efter att ha löst problemet med pannan, välj lämpligt schema och instruktioner om hur man gör en vätgasgenerator för uppvärmning av ett privat hus.

En hemmagjord enhet kommer endast att vara effektiv om:

  • tillräcklig yta av plattelektroder;
  • korrekt val av material för tillverkning av elektroder;
  • högkvalitativ elektrolysvätska.

Vilken storlek bör vara den enhet som genererar väte i tillräckliga mängder för att värma upp huset, du måste bestämma "med ögat" (baserat på någon annans erfarenhet), eller genom att montera en liten installation till att börja med. Det andra alternativet är mer praktiskt - det låter dig förstå om det är värt att spendera pengar och tid på att installera en fullfjädrad generator.

Sällsynta metaller används helst som elektroder, men det är för dyrt för en hemenhet. Det rekommenderas att välja rostfria stålplåtar, helst ferromagnetiska.


Vätgasgeneratordesign

Det finns vissa krav på vattenkvalitet. Det bör inte innehålla mekaniska föroreningar och tungmetaller. Generatorn fungerar så effektivt som möjligt på destillerat vatten, men för att minska byggkostnaden kan du begränsa dig till filter för att rena vattnet från onödiga föroreningar. För att den elektriska reaktionen ska fortskrida mer intensivt tillsätts natriumhydroxid till vattnet i förhållandet 1 matsked per 10 liter vatten.

ekonomisk fråga

Innan du börjar förstå i detalj hur man gör en vätegenerator, är det lämpligt att komma ihåg skolfysikkursen. Alla omvandlingar sker med förlust av energi, det vill säga kostnaden för el för att producera väte kommer inte att kompenseras av värmekraften när det resulterande bränslet förbränns.

Med tanke på att det helt enkelt är omöjligt att bränna väte vid maximal temperatur och värmeeffekt hemma, blir det tydligt att de verkliga förlusterna kommer att vara ännu högre än de som beräknas för idealiska förhållanden.

Så att använda en vätgasgenerator gjord för uppvärmning av hem är inte meningsfullt om du inte har tillgång till gratis el. Att installera en elpanna för uppvärmning av hem och använda el direkt, utan komplexa omvandlingar, kommer att kosta dig 2-3 gånger billigare. Dessutom är elpannan helt säker, och driften av en provisorisk installation hotar att explodera om installations- och driftreglerna inte följs.

Det är uppenbart att att få fram billigt väte på ett miljövänligt sätt, inklusive elektrolys, är en framtidsfråga, som forskare i världens avancerade länder arbetar med idag.

Bilindustrin är en av de mest lovande vägbeskrivningar industri. Globala företag försöker investera mycket pengar i utvecklingen av ny teknik, som bör förbättras i framtiden prestanda Fordon. Den minsta förändringen i principerna för bilens drift kan radikalt förändra dess dynamik, körprestanda såväl som säkerhetsnivån. Samtidigt lovar alternativa bränslekällor och i synnerhet vätgasbilar, som redan kan ses i raderna av ledande tillverkare, de viktigaste förändringarna. Trots utseendet på seriemodeller av denna typ är designers fortfarande på jakt efter bästa användning väte. Men det faktum att införandet av detta bränsle i motorns driftalgoritm ger ett antal fördelar är obestridligt.

Det specifika med vätgasbilar

Det är inte alltid övergången från traditionella tekniker till nya lösningar gör det möjligt att uppnå en förbättring av kvalitetsindikatorerna för transportdrift. Detta händer med elfordon, som även om de anses vara en miljövänlig och relativt ekonomisk typ tekniska medel, men har många brister, inklusive otillfredsställande dynamik. I sin tur, under förutsättning av en balanserad enhet, kan den bevara fördelarna med bilar med klassiska motorer och ge flera nya fördelar. Intresset för denna typ av bränsle från tillverkarnas sida beror på möjligheten att öka transporternas miljövänlighet, samt spara energi. Jämfört med konventionella förbränningsmotorer avger vätgasdrivna enheter praktiskt taget inga skadliga ämnen. Detta resultat kan endast uppnås om traditionella motorer helt elimineras, och i detta fall kommer effektminskningar också att märkas.

Kombination av väte och ICE

Idag använder biltillverkare flera koncept för användning av väte. En av de vanligaste är hybridversionen, där en förbränningsmotor och väteelement kombineras. Inledningsvis var konceptbilarna på vätgas, tillverkade med detta tillvägagångssätt, kända för sin låga effekt. Den senaste utvecklingen visar dock den motsatta situationen, när effektpotentialen ökar med 10-15 %. Men återigen eliminerar kraftökningen fördelen i form av miljövänlighet och kostnaden för att underhålla maskinen. Det finns en annan negativ faktor från användningen av väte i förbränningsmotorsystem. Under drift reagerar bränslet med strukturella element, vilket avsevärt minskar livslängden för kraftenhetens material.

Tekniska egenskaper för bilar på vätgas

Den första serien, som levererades med ett vätgaskraftverk, är Mirai fyradörrars sedan från Toyota. Utvecklarna använde en icke-standardkonfiguration, där fyllningen är baserad på en elektrisk motor ansluten till en väteomvandlare. Som ett resultat ger hybridbilen 151 hk. med., toppfart vid 180 km/h och acceleration till "hundratals" på 9 sekunder. Samtidigt låter en tankning dig övervinna nästan 500 km, vilket är mycket bra för den första bilen på vätgas. De tekniska egenskaperna hos vätgasfilter är också imponerande - till exempel fick Hyundai Intrado ett 36 kWh-batteri som ger en räckvidd på upp till 600 km. Men det viktigaste är att skadliga utsläpp i detta fall reduceras till noll. Företag erbjuder redan vätgasmaskiner med attraktiva prestandadata. Bland de faktorer som stoppar dessa framsteg kan man bara notera bristen på infrastruktur som tillåter användningen av ny teknik av en stor mängd konsumenter.

Vätgasgeneratorer

Medan stora tillverkare bemästrar högteknologiska motorer som använder väte som energikälla, finns i mitten av länken en mängd hjälpgeneratorer som tillåter bearbetning av bränsleceller av denna typ. Eftersom huvudsyftet med att använda nya typer av bränsle är att öka processens miljövänlighet och minska kostnaderna för kraft, räcker det i vissa fall att endast införa lämplig reaktor i designen. Denna funktion utförs i synnerhet på en bil, som också kallas en gasomvandlare. Samtidigt finns det två typer av sådana installationer - med flytande och torra komponenter. När det gäller effektivitet är det andra alternativet mer lönsamt, eftersom flytande celler kräver stora mängder ström, vilket ökar storleken på batteriet.

Principen för drift av vätereaktorer

Positiv feedback om vätgasbilar

Ur miljöorganisationernas och tillverkarnas egen synvinkel är fördelarna med att använda väte tydliga. När det gäller slutanvändaren, för honom är nyttan av användningen av nya bränsleceller ännu inte så uttalad. Ändå visar de mest framgångsrika exemplen på bilar av denna typ besparingar i drift, vilket i framtiden kan bli en av huvudfaktorerna för denna tekniks popularitet. När det gäller dynamiska egenskaper och kraft orsakar en vätgasgenerator för bilar motstridiga åsikter, men det finns en positiv utveckling även här. Rationell bränsleförbrukning ger inte bara besparingar utan också en ökning av kraftverkets prestanda - följaktligen ökar också kraften i vissa fall.

Negativ feedback

Även när det kommer till avancerad utveckling inom detta område måste användarna ta itu med problemen med underutvecklad infrastruktur. Precis som med andra versioner av hybrider kräver vätgasbilar underhåll på speciella stationer. Givetvis finns det även modeller som fungerar på lösningar som levereras i cylindrar. Men i det här fallet finns det strikta lagringsvillkor, vars efterlevnad krävs av väte på en bil. Recensioner med kritik noterar separat de uppgraderade maskinerna som körde på traditionella motorer. Faktum är att integreringen av vätgasanläggningar ofta leder till snabb förslitning av de närmaste komponenterna och delarna.

Jämförelse med alternativa tekniker

Enligt experter kommer förr eller senare tekniker som uppfyller höga standarder att råda i den globala fordonsindustrin. miljösäkerhet. Tillsammans med vätgaskoncept gör elfordon, olika hybrider, modeller av flytande kväve, etc. anspråk på denna roll, men till skillnad från ovanstående koncept är samma HHO-vätegenerator för en bil den enklaste tekniska implementeringen. Om för en elmotor måste designers ofta skapa ny design i rymden med en motor, då är introduktionen av en vätereaktor inom makten för vilken modern bilverkstad som helst. En annan sak är att generatorn inte kan anses vara den mest bästa exemplet användning av alternativt bränsle för transporter.

Slutsats

Väte har använts som en källa för att försörja kraftverket för transporter sedan början av uppkomsten av de första bilarna. Den höga prestandan hos klassiska förbränningsmotorer har dock överskuggat utvecklingen av detta slag. Faktiskt, även idag, i ett antal parametrar, kan vätgasdrivna bilar inte konkurrera med konventionella modeller. Relevansen av denna riktning orsakas av frånvaron av luftföroreningar. Det finns vissa fördelar med andra nyanser av drift, men de är inte grundläggande för tillverkare. Om vi ​​pratar om de uppoffringar som skaparna av vätgasbilar kommer att behöva göra, kommer de sannolikt att begränsas till blygsam kraft och införandet av strukturella element som kan påverka ergonomin.

Från TV-skärmar får vi veta att mängden olja snabbt minskar och snart kommer bensinbilar att bli ett minne blott. Det är bara inte helt sant.

Faktum är att antalet bevisade oljereserver inte är särskilt stort. Beroende på konsumtionsgraden kan de hålla i 50 till 200 år. Men denna statistik tar inte hänsyn till hittills outforskade oljeproduktionsplatser.

Faktum är att det finns mer än tillräckligt med olja på vår planet. En annan fråga är att komplexiteten i dess utvinning ständigt ökar, vilket gör att priset också växer. Dessutom kan det inte skrivas av miljöfaktor. Avgaser förorenar miljön mycket och något måste göras åt det.

modern vetenskap skapat många alternativa energikällor upp till motorn för kärnklyvning i dina maskiner. Men de flesta av dessa teknologier är fortfarande koncept utan möjlighet till verklig tillämpning. Åtminstone var det fallet tills nyligen.

Varje år tillverkar ingenjörsföretag fler och fler maskiner som drivs av alternativa källor näring. En av de mest effektiva lösningarna i detta sammanhang är en vätgasmotor av märket Toyota. Det låter dig helt glömma bensin, vilket gör bilen till ett miljövänligt och billigt fordon.

Vätgasmotorer

Typer av vätgasmotorer och deras beskrivning

Vetenskapen utvecklas ständigt. Nya koncept dyker upp varje dag. Men bara det bästa av dem går i uppfyllelse. Nu finns det bara två typer av vätgasmotorer som kan vara kostnadseffektiva och produktiva.

Den första typen av vätgasmotor körs på bränsleceller. Tyvärr har vätgasmotorer av denna typ fortfarande en hög kostnad. Poängen är att designen innehåller dyra material som platina.

Den andra typen inkluderar väteförbränningsmotorer. Funktionsprincipen för sådana enheter är mycket lik propanmodeller. Det är därför de ofta omkonfigureras för att fungera under vätgas. Tyvärr är effektiviteten hos sådana anordningar en storleksordning lägre än de som fungerar på bränsleceller.

det här ögonblicket det är svårt att säga vilken av de två teknikerna för att skapa vätgasmotorer som vinner. Var och en har sina för- och nackdelar. Arbetet i denna riktning slutar i alla fall inte. Därför är det mycket möjligt att 2030 en bil med en vätgasmotor kan köpas hos vilken bilhandlare som helst.

Funktionsprincip

Vätgasmotorn arbetar enligt principen om elektrolys. Denna process äger rum i vatten under inverkan av en speciell katalysator. Som ett resultat frigörs väte. Dess kemiska formel är följande - HHO. Gasen är inte explosiv.

Viktig! Inuti speciella behållare blandas gasen med bränsle-luftblandningen.

Generatorn inkluderar en elektrolysator och en tank. Den nuvarande modulatorn är ansvarig för gasgenereringsprocessen. För att säkerställa bästa resultat installeras en optimerare i insprutade vätgasmotorer. Denna enhet är ansvarig för att reglera förhållandet mellan bränsle-luftblandningen och Browns gas.

Katalysatorernas egenskaper

Katalysatorerna som används för att skapa den önskade reaktionen i en vätgasmotor kan vara av tre typer:

  1. Cylindriska banker. Detta är det mesta enkel design, körs på ett ganska primitivt kontrollsystem. Prestandan hos en vätgasmotor som arbetar med denna katalysator överstiger inte 0,7 liter gas per minut. Sådana system kan användas på bilar med en vätgasmotor upp till en och en halv liter. Genom att öka antalet burkar kan du överskrida denna gräns.
  2. Separera celler. Man tror att denna typ av katalysator är den mest effektiva. Systemets prestanda är mer än två liter gas per minut, effektiviteten är maximal.
  3. Öppna plattor eller torr katalysator. Detta system utformad för en lång period av arbete. Produktiviteten varierar i intervallet från en till två liter gas per minut. Det öppna läget ger den mest effektiva kylningen.

Effektiviteten hos vätgasmotorer ökar för varje år. Hybridenheter som drivs på väte och bensin börjar nu tas i drift. I sin tur slutar designers inte leta efter det mesta effektiv modell katalysator för ännu bättre prestanda.

DIY vätemotor

Generator

För att skapa en effektiv vätemotor för en bil med dina egna händer måste du börja med en generator. Enklast hemmagjord generator- detta är en förseglad behållare med en vätska i vilken elektroderna är nedsänkta. För en sådan enhet räcker en 12 V strömförsörjning.

Beslaget är installerat på konstruktionens lock. Det tar bort en blandning av väte och syre. Egentligen är detta grunden för generatorn för vätgasmotorn, som är ansluten till förbränningsmotorn.

För att skapa ett komplett system behöver du även en extra enhet och batteri. Det är bäst att använda ett vattenfilter som hus, eller så kan du köpa en speciell installation. I den senare används cylindriska elektroder med ökad produktivitet.

Som du kan se är det inte så svårt att isolera rätt gas för reaktionen. Det är mycket svårare att tillverka det i den mängd som behövs för en vätgasmotor. För att öka effektiviteten är det nödvändigt att använda kopparelektroder. I extrema fall är även rostfritt stål lämpligt.

Under reaktionen måste strömmen tillföras olika styrkor. Därför utan en elektronisk enhet kan inte göra. Dessutom måste det alltid finnas en viss mängd vatten i tanken så att reaktionen sker under normala förhållanden. Det automatiska matningssystemet i vätgasmotorn löser detta problem. Intensiteten av elektrolysen ger en tillräcklig mängd salt.

Viktig! Om vattnet destilleras blir det ingen elektrolys alls.

För att göra vatten till en vätemotor måste du ta 10 liter vätska och tillsätta en matsked hydroxid.

Vätgasmotoranordning

Först och främst måste du ta hand om ytterligare tankar och rörledningar. Vätgasmotorn behöver en vattennivågivare, som är installerad i mitten av locket. Detta kommer att förhindra falsk triggning när du rör dig upp och ner. Det är han som kommer att ge kommandot till det automatiska laddningssystemet när det behövs.

Trycksensorn spelar en speciell roll. Den slås på vid 40 psi. Så snart det interna trycket når 45 psi stängs pumpen av. Över 50 psi löser säkringen ut.

Säkringen för en vätgasmotor måste bestå av två delar: en nödutlösningsventil och en sprängskiva. Sprickskivan kommer att aktiveras när trycket når 60 psi utan att skada systemet.

För att ta bort värme måste du använda det kallaste ljuset. Ljus med platinaspetsar är inte lämpliga. Platina är en utmärkt katalysator för reaktionen av väte och syre.

Viktig! Var särskilt uppmärksam på att skapa vevhusventilation för vätgasmotorn.

Elektrisk del

En viktig roll i kopplingsschema vätgasmotorn spelas av en timer 555. Den fungerar som en pulsgenerator. Dessutom kan den användas för att justera frekvens och pulsbredd.

Viktig! Timern har tre frekvensområden. Motståndens resistans är inom 100 ohm. Kopplingen sker parallellt.

Vätgasmotorkortet bör ha två pulstimers 555. Den första bör ha större kondensatorer. Utsignalen från ben 3 går till den andra generatorn. Han sätter faktiskt på den.

Den tredje utgången från den andra timern hos den pulserade vätegeneratorn är ansluten till 220 och 820 ohm motstånd. Transistorn förstärker strömmen till önskat värde. Dioden 1N4007 är ansvarig för dess skydd. Detta säkerställer normal drift av hela systemet.

Resultat

Nu är vätemotorn inte längre ett fantasifoster hos forskare, utan en mycket verklig utveckling som du kan göra själv. Naturligtvis, när det gäller egenskaper, kommer en sådan enhet att vara sämre än fabriksmodellen. Men besparingarna för förbränningsmotorn kommer fortfarande att märkas.

Vätgasmotorer bidrar inte bara till att minska bensinförbrukningen, utan är också helt miljövänliga. Det är därför redan under första kvartalet av försäljningen vätgasbil Toyotas varumärken slog alla rekord i Japan.

Vi är vana vid att betrakta naturgas som den mest prisvärda typen av bränsle. Men det visar sig att han har det värdigt alternativ- Väte som erhålls från klyvning av vatten. Vi får den ursprungliga substansen för tillverkningen av detta bränsle gratis. Och om du också gör en vätegenerator med dina egna händer, blir besparingarna helt enkelt fantastiska. Så rätt?

För dem som vill bygga en generator av billigt, men mycket produktivt bränsle med sina egna händer, erbjuder vi detaljerade instruktioner. Här är några tips för korrekt användning. Som informativa tillägg som tydligt förklarar funktionsprincipen används fotoapplikationer och videor.

Gymnasielektioner i kemi brukade ge förklaringar om hur man får väte från vanligt kranvatten. Det finns ett koncept inom det kemiska området - elektrolys. Det är tack vare elektrolysen som det är möjligt att få väte.

Den enklaste väteväxten är en slags behållare fylld med vatten. Två plattelektroder placeras under vattenskiktet. El levereras till dem. Eftersom vatten är en utmärkt ledare elektrisk ström, etableras en kontakt med lågt motstånd mellan plattorna.

Strömmen som passerar genom ett litet vattenmotstånd bidrar till bildningen kemisk reaktion vilket resulterar i bildning av väte.

Schema för en experimentell vätgasanläggning, som tidigare studerades i gymnasiets läroplan vid kemilektioner. Som det visar sig var dessa lärdomar inte överflödiga för att utöva moderna vardagliga behov.

Det verkar som att allt är enkelt och det finns väldigt lite kvar - att samla det resulterande vätet för att använda det som en energikälla. Men kemi är aldrig komplett utan subtila detaljer.

Så här: om väte kombineras med syre, bildas en explosiv blandning vid en viss koncentration. Detta ögonblick är ett av de kritiska fenomen som begränsar möjligheterna att bygga tillräckligt kraftfulla hemstationer.

Vätgasgeneratordesign

För att bygga gör-det-själv vätgasgeneratorer tar de vanligtvis det klassiska Brown installationsschemat som grund. En sådan elektrolysör med medelkraft består av en grupp celler, som var och en innehåller en grupp plattelektroder. Installationens kraft bestäms av plattelektrodernas totala yta.

Cellerna placeras inuti en behållare väl isolerad från yttre miljön. Grenrör för anslutning av en vattenledning, väteutgång samt en kontaktpanel för anslutning av el visas på tankkroppen.

Vi utvecklar och tillverkar även installationer för drift som del av bostadsrätter. Dessa är redan mer kraftfulla strukturer (5-7 kW), vars syfte inte bara är energin i värmesystem utan också generering av el. Denna kombination vinner snabbt popularitet i västländer och i Japan.

Kombinerade vätgasgeneratorer karakteriseras som system med hög verkningsgrad och låga koldioxidutsläpp.

Ett exempel på en riktigt fungerande industritillverkad station med en effekt på upp till 5 kW. I framtiden planeras liknande installationer att göras för att utrusta stugor och bostadsrätter.

Den ryska industrin har också börjat ägna sig åt denna lovande typ av bränsleproduktion. I synnerhet behärskar Norilsk Nickel teknologier för produktion av vätgasanläggningar, inklusive hushållsanläggningar.

Det är planerat att använda mest olika typer bränsleceller i utvecklings- och produktionsprocessen:

  • protonutbytesmembran;
  • fosforsyra;
  • protonutbytesmetanol;
  • alkalisk;
  • fast oxid.

Samtidigt är elektrolysprocessen reversibel. Detta faktum tyder på att det är möjligt att få redan uppvärmt vatten utan att bränna väte.

Det verkar som att det här är en annan idé som du kan börja med ny omgång passioner förknippade med gratis utvinning av bränsle för en hushållspanna.

Slutsatser och användbar video om ämnet

När du experimenterar hemma med hemmagjorda modeller måste du förbereda dig för de mest oväntade resultaten, men en negativ upplevelse är också en upplevelse:

Gör-det-själv vätgasgeneratorer för hemmet är fortfarande ett projekt som existerar på nivån av en idé. Praktiskt taget avslutade projekt det finns inga gör-det-själv-vätgasgeneratorer, och de som är placerade på nätverket är deras författares fantasi eller rent teoretiska alternativ.

Så det återstår bara att lita på en dyr industriprodukt som lovar att dyka upp inom en snar framtid.

För uppvärmning av ett privat hus används olika metoder. De skiljer sig från varandra både i metoden för värmeöverföring och i vilken typ av energibärare som används. När du använder vattenuppvärmning särskiljs flera typer av pannor beroende på typen av bränsle:

Vätgasgenerator för uppvärmning av ett privat hus

  1. Fast bränsle - används för arbete fast bränsle som avger värme vid förbränning.
  2. Elektrisk - i sådana pannor erhålls värme genom att omvandla el.
  3. Gas - värme frigörs vid förbränning av gas.

Om vi ​​överväger gaspannor, då går de främst på naturgas, även om det finns modeller för flytande gas, och nyligen börjar de använda väte som bränsle, som produceras av vatten i speciella enheter - vätegeneratorer.

Funktionsprincip

Det är känt från skolans fysikkurs att vatten, när det utsätts för en elektrisk ström, sönderdelas i två komponenter: väte och syre. Utifrån detta fenomen byggdes en så kallad vätegenerator. Denna enhet är en enhet där en elektrokemisk reaktion äger rum för att producera väte och syre från vatten. Vattenelektrolysprocessen visas i figuren nedan.


Vattenelektrolysprocess

Vid utgången av generatorn är det inte rent väte och syre som bildas, utan den så kallade bruna gasen, uppkallad efter vetenskapsmannen som först tog emot den. Den kallas också för "explosiv gas", eftersom den är explosiv under vissa förhållanden. Dessutom, genom att förbränna denna gas, kan du få nästan fyra gånger mer energi än vad som spenderades på dess produktion.

En sådan anläggning för produktion av väte visas i figuren nedan.


Industrianläggning för produktion av väte

Fördelar och nackdelar

Fördelarna med denna typ av uppvärmning är följande:

  1. Detta är en miljövänlig typ av uppvärmning, eftersom när väte förbränns i en syremiljö bildas vatten i form av ånga, och inga fler skadliga ämnen släpps ut i atmosfären.
  2. Möjligt utan särskilda ändringar anslut generatorn till det befintliga vattenvärmesystemet i ett privat hus.
  3. Installationen fungerar tyst, så den kräver inget speciellt utrymme.

Nackdelar:

  1. Väte har en hög förbränningstemperatur, som i en syremiljö kan nå 3200 ° C, så en konventionell panna kan misslyckas mycket snabbt. I moderna enheter har forskare uppnått resultatet av gasförbränning vid en temperatur på 300 ° C, så problemet kan anses vara praktiskt löst.
  2. När du arbetar med Browns gas måste du vara mycket försiktig, eftersom den är explosiv. Detta löses genom att använda olika säkerhetsventiler och automatisering.
  3. Kräver användning av destillerat vatten eller alkaliskt vatten för drift.
  4. Hög kostnad för utrustning. För att lösa detta problem försöker många montera en anläggning för att producera väte med sina egna händer.

DIY vätegenerator

Den egentillverkade enheten är schematiskt en behållare med vatten, där elektroder placeras för att omvandla vatten till väte och syre.

Att göra det för hand liknande enhet, kommer att behöva:

  1. En plåt av rostfritt stål med en tjocklek på 0,5-0,7 mm. Lämplig rostfri märke 12X18H10T.
  2. Plattor i plexiglas.
  3. Gummirör för vattenförsörjning och gasavlägsnande.
  4. Plåt bensinoljebeständigt gummi 3 mm tjockt.
  5. Spänningskälla - LATR med en diodbrygga att få likström. Den ska ge en ström på 5-8 ampere.

Först skärs plåtar av rostfritt stål till rektanglar 200x200 mm. Hörnen på plattorna måste skäras av för att sedan dra åt hela strukturen med bultar. I varje platta borrar vi ett hål med en diameter på 5 mm, på ett avstånd av 3 cm från botten av plattorna, för vattencirkulation. Dessutom är en tråd lödd till varje platta för anslutning till en strömkälla.

Före montering tillverkas gummiringar med en ytterdiameter på 200 mm och en innerdiameter på 190 mm. Du måste också förbereda två plexiglasplattor 2 cm tjocka och 200 × 200 mm i storlek, medan du först måste göra hål i dem på fyra sidor för M8-skruvarna.

Monteringen börjar så här: först sätter de den första plåten, sedan gummiringen, smetad på båda sidor med tätningsmedel, sedan nästa plåt och så vidare till den sista plåten. Efter det är det nödvändigt att dra åt hela strukturen från båda sidor med hjälp av M8 dubbar och plexiglasplattor. Hål borras i plattorna: i den ena - i botten för att tillföra vätska, i den andra - i toppen för att ventilera gas. En plugg sätts in där. Medicinska polyvinylkloridrör sätts på dessa kopplingar. Resultatet bör vara en design, som i figuren nedan.


DIY vätegenerator

För att förhindra att gas kommer tillbaka in i gasgeneratorn är det nödvändigt att göra en vattentätning på vägen från generatorn till brännaren, eller ännu bättre, två lås.

Slutarens design är en behållare med vatten, i vilken röret sänks ner i vattnet från sidan av generatorn, och röret som går till brännaren är över vattennivån. Diagrammet för en vätegenerator med grindar visas i figuren nedan.


Schema för en vätgasgenerator med vattenlås

I elektrolysatorn - en förseglad behållare med vatten med sänkta elektroder, när spänning appliceras börjar gasen släppas. Genom rör 1 matas den till grind 1. Vattentätningens utformning är anordnad på ett sådant sätt, som framgår av figuren, att gasen endast kan röra sig i riktningen från elektrolysatorn till brännaren och inte vice versa. Detta hindras av vattnets olika täthet, som måste övervinnas på vägen tillbaka. Längre längs röret 2, rör sig gasen till den andra slutaren, som är utformad för större tillförlitlighet av systemet: om plötsligt av någon anledning inte fungerar den första slutaren. Därefter tillförs gas till brännaren med hjälp av rör 3. Vattenlås är en mycket viktig del av enheten, eftersom de hindrar gasen från att röra sig i motsatt riktning.

Om gasen kommer tillbaka in i elektrolysatorn kan enheten explodera. Därför får apparaten under inga omständigheter användas utan vattentätningar!

Utnyttjande

Efter montering kan du börja testa enheten. För att göra detta installeras en brännare från en medicinsk nål i änden av röret och vatten börjar hällas. Tillsätt KOH eller NaOH till vattnet. Vatten måste destilleras eller smältas extremfall. En 10 % koncentration av en alkalisk lösning är tillräcklig för att enheten ska fungera. När du häller vatten ska det inte finnas några fläckar. Det är bäst att blåsa strukturen med luft, tryck upp till 1 atm, innan du häller. Om vätegeneratorn tål detta tryck kan du fylla på vatten, om inte måste du eliminera läckor.

Därefter är LATR med en diodbrygga ansluten till elektroderna enligt schemat. En amperemeter och en voltmeter är installerade i kretsen för att övervaka driften. Börja med en lägsta spänning och öka sedan hela tiden, observera gasutvecklingen.

Förarbete görs bäst på utomhus utanför huset. Eftersom installationen är explosiv bör allt arbete utföras med yttersta försiktighet.

Övervaka enhetens funktion under testningen. Om det finns en liten brännarlåga kan det vara antingen låg gasproduktion i generatorn eller så kan det finnas en gasläcka någonstans. Om lösningen är grumlig, smutsig måste den bytas ut. Det är också nödvändigt att se till att enheten inte överhettas och vattnet inte kokar. För att göra detta, reglera spänningen vid strömkällan. Och en sak till - när de värms upp är plattorna något deformerade och kan sticka en till en. För att eliminera detta måste du göra gummipackningar. Vattenspott kan också observeras - för att eliminera detta måste du minska vattennivån.

Generator i värmesystemet

Efter att testerna har utförts kan du ansluta installationen till gaspanna Hus. För att göra detta måste pannan göras om något, nämligen med dina egna händer, gör en jet med ett hål med en mindre diameter än fabriken, designad för naturgas. Den sammansatta generatorn visas i figuren nedan.


Monterad vätegenerator

Vatten måste fyllas i värmesystemet i ett privat hus. Brännarens låga kan smälta kitteln om det inte finns något vatten där.

Efter det reglerar de vattentillförseln till enheten och börjar eliminera pluggar i husets värmesystem. Sedan, genom att justera vattenförsörjningen och matningsspänningen, justeras pannans drift.

Under drift av anläggningen för eldningssäsong genomföra ett sluttest, under vilket flera frågor löses:

  1. Finns det tillräckligt med gas för att värma huset? Om det inte räcker kan du göra installationen av större produktivitet med dina egna händer.
  2. Hur bra fungerar en vätepanna, det vill säga hur länge pannan håller.
  3. Kostnaden för sådan uppvärmning - för detta kan du starta en logg för att hålla beräkningar av uppvärmningskostnader och temperaturer i huset och på gatan under driften av pannan. Utifrån dessa data kan man sedan dra slutsatsen hur lönsamt det är att värma ett hus med vätgas.

Baserat på dessa data är det möjligt att förbereda sig mer noggrant för nästa eldningssäsong. Under drift kan du se vad som behöver förbättras, kanske behöver någon del av enheten göras om. Kanske behöver själva pannan omarbetas och moderniseras så att den inte snabbt misslyckas. Dessutom, om du planerar att använda enheten i framtiden, kanske det är vettigt att köpa en vattendestillerare?

Video om generatorn

Hur man gör en vätegenerator med dina egna händer utan elektricitet, du kan lära dig av den här videon.

Den huvudsakliga frågan som intresserar många är hur dyr eller billig sådan uppvärmning är? Du kan ta reda på om du för statistik under eldningssäsongen. Dessutom är det nödvändigt att slå alla kostnader, såsom kostnaden för destillerat vatten, kostnaden för alkali, kostnaden för el, reparationen av pannan och tillverkningen av installationen. Utifrån detta kan du avgöra om denna typ av uppvärmning är lämplig för huset eller inte.

I kontakt med

Läser in...Läser in...