Gör-det-själv vätgasgeneratorer för en bil: ritningar, diagram och manualer. Hur man gör en vätgasgenerator för ditt hem med dina egna händer: praktiska tips för tillverkning och installation Gör-det-själv ritningar för väteugn

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 miljöfaktorn inte bortses från. Avgaser förorenar miljön mycket och något måste göras åt det.

Modern vetenskap har 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 maskinbyggande företag fler och fler maskiner som körs på alternativa kraftkällor. 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. Faktum 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.

För närvarande är det 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 den enklaste designen, som fungerar 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 är designat för att hålla länge. 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 den mest effektiva katalysatormodellen som ger 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. Den enklaste hemmagjorda generatorn är en förseglad behållare med 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 vätgasmotorns elektriska krets spelas av timern 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 var därför som försäljningen av Toyotas vätgasbil under första kvartalet slog alla rekord i Japan.

Användningen av väte som energikälla för att värma ett hus är en mycket frestande idé, eftersom dess värmevärde (33,2 kW / m3) är mer än 3 gånger högre än för naturgas (9,3 kW / m3). Teoretiskt, för att utvinna brännbar gas från vatten och sedan bränna den i en panna, kan en vätgasgenerator användas för uppvärmning. Vad kan komma av detta och hur man gör en sådan enhet med egna händer kommer att beskrivas i den här artikeln.

Principen för driften av generatorn

Som energibärare har väte egentligen ingen motsvarighet, och dess reserver är praktiskt taget outtömliga. Som vi redan har sagt, när den bränns frigör den en enorm mängd värmeenergi, ojämförligt mer än något kolvätebränsle. Istället för skadliga föreningar som släpps ut i atmosfären vid användning av naturgas, producerar förbränning av väte vanligt vatten i form av ånga. Ett problem: detta kemiska element förekommer inte i naturen i fri form, bara i kombination med andra ämnen.

En av dessa föreningar är vanligt vatten, som är helt oxiderat väte. Många forskare har arbetat med att dela upp den i dess beståndsdelar i många år. Det kan inte sägas att det var ineffektivt, eftersom man ändå hittade en teknisk lösning för avskiljning av vatten. Dess väsen ligger i den kemiska reaktionen av elektrolys, som ett resultat av vilken vatten delas upp i syre och väte, den resulterande blandningen kallades explosiv gas eller Browns gas. Nedan är ett diagram över en vätegenerator (elektrolysator) som drivs av elektricitet:

Elektrolysatorer är masstillverkade och designade för gasflamma (svetsning). En ström av en viss styrka och frekvens appliceras på grupper av metallplattor nedsänkta i vatten. Som ett resultat av den pågående elektrolysreaktionen frigörs syre och väte blandat med vattenånga. För att separera den leds gaserna genom separatorn, varefter de matas till brännaren. För att undvika kast och explosion installeras en ventil vid tillförseln som tillåter bränsle att passera endast i en riktning.

För att kontrollera vattennivån och snabb smink ger designen en speciell sensor, på signalen om vilken vatten injiceras i elektrolysatorns arbetsutrymme. Övertryck inuti kärlet övervakas av en nödströmbrytare och en övertrycksventil. Underhållet av vätegeneratorn är att regelbundet tillsätta vatten, och det är allt.

Vätgasuppvärmning: myt eller verklighet?

Svetsgeneratorn är för närvarande den enda praktiska applikationen för elektrolytisk vattenklyvning. Det är inte tillrådligt att använda det för att värma ett hus, och här är varför. Energikostnader under gasflamarbete är inte så viktiga, huvudsaken är att svetsaren inte behöver bära tunga cylindrar och pilla med slangar. En annan sak är hemuppvärmning, där varje krona räknas. Och här förlorar väte till alla nuvarande typer av bränsle.

Viktig. Kostnaden för el för att separera bränsle från vatten genom elektrolys kommer att vara mycket högre än vad den explosiva gasen kan frigöras vid förbränning.

Masstillverkade svetsgeneratorer kostar mycket pengar eftersom de använder katalysatorer för elektrolysprocessen, som inkluderar platina. Du kan göra en vätgasgenerator med dina egna händer, men dess effektivitet kommer att vara ännu lägre än för en fabrik. Du kommer definitivt att lyckas få brännbar gas, men det är osannolikt att det räcker för att värma upp minst ett stort rum, än mindre ett helt hus. Och om det räcker måste du betala fantastiska elräkningar.

Snarare än att spendera tid och ansträngning på att få gratis bränsle, som inte existerar a priori, är det lättare att göra en enkel elektrodpanna med dina egna händer. Du kan vara säker på att du på detta sätt kommer att använda mycket mindre energi med större nytta. Men hemmästare - entusiaster kan alltid prova sin hand och montera en elektrolysator hemma för att utföra experiment och se allt själva. Ett av dessa experiment visas i videon:

Hur man gör en generator

Många internetresurser publicerar en mängd olika scheman och ritningar av en generator för att producera väte, men de fungerar alla enligt samma princip. Vi kommer att uppmärksamma dig på en ritning av en enkel enhet, hämtad från populärvetenskaplig litteratur:

Här är elektrolysören en grupp metallplattor som är ihopskruvade. Isolerande distanser är installerade mellan dem, de extremt tjocka plattorna är också gjorda av ett dielektrikum. Från beslaget, monterat i en av plattorna, finns ett rör för att tillföra gas till ett kärl med vatten och från det till det andra. Tankarnas uppgift är att separera ångkomponenten och ackumulera en blandning av väte och syre för att tillföra den under tryck.

Råd. Elektrolytiska plattor för generatorn måste vara gjorda av rostfritt stål legerat med titan. Det kommer att fungera som en ytterligare katalysator för spjälkningsreaktionen.

Plattorna som fungerar som elektroder kan vara av vilken storlek som helst. Men vi måste förstå att apparatens prestanda beror på deras yta. Ju fler elektroder du kan använda i processen, desto bättre. Men samtidigt kommer den nuvarande förbrukningen att vara högre, detta bör beaktas. Ledningar som leder till en elektricitetskälla löds fast i ändarna av plattorna. Även här finns det ett fält för experiment: du kan lägga olika spänningar på elektrolysatorn med hjälp av en justerbar strömförsörjning.

Som elektrolysör kan du använda en plastbehållare från ett vattenfilter genom att placera elektroder från rostfria rör i den. Produkten är bekväm genom att det är lätt att täta den från omgivningen, vilket leder röret och ledningarna genom hålen i locket. En annan sak är att denna hemgjorda vätegenerator har låg prestanda på grund av elektrodernas lilla yta.

Slutsats

För närvarande finns det ingen tillförlitlig och effektiv teknik som tillåter implementering av väteuppvärmning av ett privat hus. De generatorer som är kommersiellt tillgängliga kan framgångsrikt användas för metallbearbetning, men inte för produktion av bränsle till pannan. Försök att organisera sådan uppvärmning kommer att leda till ett överskridande av el, utan att räkna kostnaderna för utrustning.

Tidigare kunde hus på landet bara värmas upp på ett sätt - de smälte kaminen med ved eller kol. Idag används en mängd olika bränslen för att värma ett privat hus: diesel, eldningsolja, naturgas, elektricitet. Men med stigande bränslepriser letar många husägare efter ett billigare sätt att värma. En av dem är vanligt vatten, som används av en vätegenerator för att bilda ett bränsle som väte. Väte är en outtömlig energikälla. Den kan användas inte bara för uppvärmning av rum, utan också för bilen.

Vätgasgenerator: enhet och dess funktionsprincip

Det är mycket fördelaktigt att använda väte för uppvärmning av bostadshus, eftersom det har ett högt värmevärde och inte avger skadliga ämnen. Det är dock omöjligt att utvinna väte i sin rena form, dess stora innehåll finns i floder, hav och hav. Människokroppen består till och med av 63% väte.

Rent väte kan erhållas från många olika kemiska föreningar, såsom väte och syre. Det mest kända sättet att producera väte är elektrolys av vatten.

För att få rent väte måste vattnet delas upp i två väteatomer (HH) och en syreatom (O). Detta är principen för driften av en vattengenerator: produktion av väte genom elektrolys. Gasen som frigörs är uppkallad efter den store fysikern Brown och har formeln HHO. Sådan gas bildar inga skadliga ämnen vid förbränning och är en miljövänlig produkt. Blandningen av väte och syre bildar dock så småningom en brännbar gas, som är explosiv. Därför måste ytterligare säkerhetsåtgärder följas när du använder en elektrolysator hemma.


Vattenmotorn har en sådan enhet:

  • Generator av vätetyp, där elektrolys äger rum;
  • Brännare, den är installerad i själva eldstaden;
  • Pannan fungerar som en värmeväxlare.

Produktionen av en gas som brun använder fyra gånger mindre energi än vad som frigörs när den förbränns. Samtidigt förbrukas el mycket ekonomiskt och bränslet som den behöver är vanligt vatten.

Vätgasgenerator: dess fördelar och nackdelar

Idag är elektrolysören en lika bekant anordning som till exempel en plasmaskärare eller en acetylengenerator. En sådan vattendriven elektrolysanläggning (spis) har blivit ganska populär, den används för att värma privata hus och installeras också på en motorcykel eller bil för att spara bränsle.

Vätgasgeneratorn är ett miljövänligt bränsle, det enda avfallet den producerar är vatten. Det frigörs i gasform och är känt för oss som vattenånga. Och han har i sin tur ingen negativ påverkan på miljön.

En sådan anordning har andra positiva fördelar, men också nackdelar. Den viktigaste nackdelen är dess explosivitet. Men genom att följa alla försiktighetsåtgärder och säkerhetsregler kan du undvika negativa konsekvenser.

Vätereaktorn har sina fördelar:

  • Fungerar på vatten;
  • Sparar el;
  • Är miljövänlig;
  • Hög effektivitet;
  • Enkelt underhåll.

En sådan HHO-enhet kan köpas färdig i en specialiserad butik, det kostar naturligtvis inte alls billigt. Men du kan göra det själv från de tillgängliga delarna, samtidigt som du sparar en anständig summa. Han behöver dock skydd från vatten och ett separat hus för förvaring.

Hemgjord vätegenerator: steg för steg instruktioner

Tillverkningen av en vätegenerator kan göras hemma, men detta kommer att kräva ritningar och steg-för-steg-instruktioner för hela processen. Systemet för elektrolysören är mycket enkelt (du kan titta på det på internet), så det finns praktiskt taget inget behov av några specifika material.

För att skapa en hemmagjord vätegenerator behöver vi några verktyg och material: en plastbehållare eller en polyetenbehållare med lock, ett genomskinligt rör 1 m långt, med en diameter på 8 mm, bultar, muttrar, silikontätningsmedel, en plåt av rostfritt stål , 3 beslag, en backventil, ett filter, en bågfil av metall, skiftnycklar och en kniv.

Efter att ha samlat allt detta kan du börja tillverka det. Monteringen utförs enligt ritningarna, som kan hittas på Internet eller beställas från en specialist.

Tillverkningsinstruktion:

  • Skär ut 16 identiska plattor från en rostfri plåt.
  • Borra ett hål i ett av hörnen. Vinkeln ska vara densamma för alla 16.
  • Var noga med att skära det motsatta hörnet.
  • Vi installerar plattorna växelvis på de förberedda bultarna, isolerar dem med brickor och polyetenrör. De får inte kontakta varandra.
  • Vi drar åt hela strukturen med muttrar, vi får ett batteri.
  • Vi fixar denna design i en plastbehållare, smörj hålen med tätningsmedel.
  • Vi borrar hål i locket, bearbetar dem med silikon på samma sätt och sätter sedan in beslaget.


Hemlagad syrehydrolysator är klar. Nu behöver den bara kontrolleras för prestanda. För att göra detta, fyll behållaren med vatten upp till monteringsbultarna och stäng den med ett lock. Vi sätter en polyetenslang på en av de tre beslagen och sänker den andra hästen i en separat behållare, också fylld med vatten. El måste anslutas till bultarna, om det dyker upp bubblor på ytan, fungerar generatorn och avger väte. Efter en sådan anslutning och verifiering tömmer vi vattnet och häller sedan den färdiga alkaliska elektrolyten i behållaren för att få ut mer gas.

Elektrolysator för en bil: typer av katalysatorer

En vätgasgenerator, när den är installerad, kan minska bränsleförbrukningen för bilar eller lastbilar, motorcyklar, samt minska utsläppen av skadliga ämnen till atmosfären. Idag blir en sådan generator för en bil populär. Elektrolysprocessen i en bil uppstår på grund av användningen av en speciell katalysator. Slutresultatet är väte oxyhydrogen (HHO), som blandas med bränslet, vilket bidrar till dess fullständiga förbränning.

Tack vare denna installation kan du spara bränsle med 50 %. Och genom att installera denna design i din bil kommer du inte bara att minska giftiga utsläpp, utan också: öka motorns livslängd, minska temperaturen på själva motorn och samtidigt öka kraften hos hela kraftenheten .

Alla processer som sker i vätgasgeneratorn sker automatiskt enligt ett speciellt program. Detta program sys in i datorn, som styr hela bilen. Maskinen fungerar helt enkelt inte utan den.

Det finns flera typer av katalysatorer:

  • Cylindrisk;
  • Med öppna tallrikar eller så kallas de också torra;
  • med separata celler.

Du kan göra en vätegenerator själv, men experter rekommenderar inte att du gör detta, eftersom den här enheten är mycket komplex i design och ännu inte är säker. Om du ändå bestämmer dig för att göra det själv, är ett batteri som har misslyckats bäst lämpat för detta ändamål.

Elektrolys används i stor utsträckning inom tillverkningssektorn, till exempel för att producera aluminium (bakade anodmaskiner RA-300, RA-400, RA-550, etc.) eller klor (Asahi Kasei industrianläggningar). I vardagen användes denna elektrokemiska process mycket mer sällan, till exempel Intellichlor poolelektrolysatorn eller plasmasvetsmaskinen Star 7000. Ökningen av kostnaderna för bränsle, gas och värmetariffer har i grunden förändrat situationen, vilket gör tanken på vattenelektrolys hemma populär. Tänk på vad är enheterna för att dela vatten (elektrolysatorer), och vad är deras design, samt hur man gör en enkel enhet med dina egna händer.

Vad är en elektrolysör, dess egenskaper och tillämpning

Detta är namnet på en enhet för den elektrokemiska processen med samma namn, som kräver en extern strömkälla. Strukturellt är denna apparat ett bad fyllt med elektrolyt, i vilket två eller flera elektroder är placerade.

Det huvudsakliga kännetecknet för sådana enheter är prestanda, ofta anges denna parameter i modellens namn, till exempel i stationära elektrolysanläggningar SEU-10, SEU-20, SEU-40, MBE-125 (membranblockelektrolysatorer), etc. . I dessa fall anger siffrorna produktionen av väte (m 3 /h).

När det gäller de återstående egenskaperna beror de på den specifika typen av enhet och tillämpningsområde, till exempel när elektrolys av vatten utförs, påverkar följande parametrar installationens effektivitet:


Genom att applicera 14 volt på utgångarna kommer vi alltså att få 2 volt på varje cell, medan plattorna på varje sida kommer att ha olika potentialer. Elektrolysatorer som använder ett liknande plattanslutningssystem kallas torra elektrolysörer.

  1. Avståndet mellan plattorna (mellan katoden och anodutrymmet), ju mindre det är, desto mindre motstånd blir det och därför kommer mer ström att passera genom elektrolytlösningen, vilket kommer att leda till en ökning av gasproduktionen.
  2. Plattans dimensioner (vilket betyder elektrodernas yta) är direkt proportionella mot strömmen som flyter genom elektrolyten, vilket betyder att de också påverkar prestandan.
  3. Elektrolytkoncentration och dess termiska balans.
  4. Egenskaper hos materialet som används för att tillverka elektroderna (guld är ett idealiskt material, men för dyrt, så rostfritt stål används i hemgjorda kretsar).
  5. Applicering av processkatalysatorer etc.

Som nämnts ovan kan anläggningar av denna typ användas som en vätegenerator för att producera klor, aluminium eller andra ämnen. De används också som anordningar för vattenrening och desinfektion (UPEV, VGE), såväl som en jämförande analys av dess kvalitet (Tesp 001).


Vi är främst intresserade av apparater som producerar Browns gas (väte med syre), eftersom det är denna blandning som har alla möjligheter att användas som alternativ energibärare eller bränsletillsats. Vi kommer att överväga dem lite senare, men låt oss nu gå vidare till designen och funktionsprincipen för den enklaste elektrolysören som delar vatten i väte och syre.

Enhet och detaljerad funktionsprincip

Apparater för framställning av detonerande gas, av säkerhetsskäl, innebär inte dess ackumulering, det vill säga gasblandningen förbränns omedelbart efter mottagandet. Detta förenklar designen något. I föregående avsnitt övervägde vi de viktigaste kriterierna som påverkar enhetens prestanda och ställer vissa prestandakrav.

Funktionsprincipen för anordningen visas i figur 4, en konstant spänningskälla är ansluten till elektroder nedsänkta i en elektrolytlösning. Som ett resultat börjar en ström passera genom den, vars spänning är högre än sönderdelningspunkten för vattenmolekyler.

Figur 4. Utformningen av en enkel cell

Som ett resultat av denna elektrokemiska process frigör katoden väte, och anoden frigör syre, i ett förhållande av 2 till 1.

Typer av elektrolysörer

Låt oss ta en kort titt på designfunktionerna hos huvudtyperna av vattendelningsanordningar.

Torr

Utformningen av en anordning av denna typ visades i figur 2, dess egenskap är att genom att manipulera antalet celler är det möjligt att driva enheten från en källa med en spänning som avsevärt överstiger den minimala elektrodpotentialen.

Strömmande

Ett förenklat arrangemang av enheter av denna typ finns i figur 5. Som du kan se inkluderar designen ett bad med elektroder "A", helt fylld med en lösning och en tank "D".


Figur 5. Konstruktion av en flödescell

Funktionsprincipen för enheten är som följer:

  • vid ingången av den elektrokemiska processen, pressas gasen, tillsammans med elektrolyten, ut i behållaren "D" genom röret "B";
  • i tanken "D" finns en separation från gasens elektrolytlösning, som släpps ut genom utloppsventilen "C";
  • elektrolyten återgår till hydrolysbadet genom röret "E".

Membran

Huvuddragen hos enheter av denna typ är användningen av en fast elektrolyt (membran) baserad på en polymer. Utformningen av enheter av denna typ kan hittas i figur 6.

Figur 6. Elektrolysator av membrantyp

Huvudfunktionen hos sådana anordningar är membranets dubbla syfte; det transporterar inte bara protoner och joner, utan separerar också både elektroderna och produkterna från den elektrokemiska processen på fysisk nivå.

Diafragman

I de fall där diffusion av elektrolysprodukter mellan elektrodkamrarna inte är tillåten används ett poröst membran (som gav namnet till sådana anordningar). Materialet för det kan vara keramik, asbest eller glas. I vissa fall kan polymerfibrer eller glasull användas för att skapa ett sådant diafragma. Figur 7 visar den enklaste versionen av en diafragmaanordning för elektrokemiska processer.


Förklaring:

  1. utlopp för syre.
  2. U-formad kolv.
  3. Utgång för väte.
  4. Anod.
  5. Katod.
  6. Diafragman.

alkalisk

En elektrokemisk process är inte möjlig i destillerat vatten, en koncentrerad alkalilösning används som katalysator (användningen av salt är oönskad, eftersom klor frigörs i detta fall). Baserat på detta kan de flesta av de elektrokemiska anordningarna för vattendelning kallas alkaliska.

På tematiska forum rekommenderas det att använda natriumhydroxid (NaOH), som, till skillnad från bakpulver (NaHCO 3), inte korroderar elektroden. Observera att det senare har två betydande fördelar:

  1. Du kan använda järnelektroder.
  2. Inga skadliga ämnen släpps ut.

Men en betydande nackdel förnekar alla fördelarna med bakpulver som katalysator. Dess koncentration i vatten är inte mer än 80 gram per liter. Detta minskar frostbeständigheten hos elektrolyten och dess strömledningsförmåga. Om den förra fortfarande kan tolereras under den varma årstiden, kräver den senare en ökning av arean på elektrodplattorna, vilket i sin tur ökar storleken på strukturen.

Elektrolysator för väteproduktion: ritningar, diagram

Tänk på hur du kan göra en kraftfull gasbrännare som drivs av en blandning av väte och syre. Ett diagram över en sådan anordning kan ses i figur 8.


Ris. 8. Vätgasbrännare

Förklaring:

  1. Brännarmunstycke.
  2. gummirör.
  3. Andra vattenlåset.
  4. Första vattenslussen.
  5. Anod.
  6. Katod.
  7. Elektroder.
  8. Elektrolysatorbad.

Figur 9 visar ett schematiskt diagram av strömförsörjningen för elektrolysören till vår brännare.


Ris. 9. Strömförsörjning för elektrolysbrännare

För en kraftfull likriktare behöver vi följande delar:

  • Transistorer: VT1 - MP26B; VT2 - P308.
  • Tyristorer: VS1 - KU202N.
  • Dioder: VD1-VD4 - D232; VD5 - D226B; VD6, VD7 - D814B.
  • Kondensatorer: 0,5uF.
  • Variabla motstånd: R3 -22 kOhm.
  • Motstånd: R1 - 30 kOhm; R2 - 15 kOhm; R4 - 800 Ohm; R5 - 2,7 kOhm; R6 - 3 kOhm; R7 - 10 kOhm.
  • PA1 - amperemeter med en mätskala på minst 20 A.

En kort instruktion om detaljerna i elektrolysatorn.

Ett bad kan göras av ett gammalt batteri. Plåtarna ska skäras 150x150 mm från takjärn (plåttjocklek 0,5 mm). För att arbeta med ovanstående strömförsörjning måste du montera en elektrolysör för 81 celler. Ritningen enligt vilken installationen utförs visas i figur 10.

Ris. 10. Ritning av en elektrolysör för en vätebrännare

Observera att underhåll och hantering av en sådan enhet inte orsakar svårigheter.

Gör-det-själv elektrolysör för en bil

På Internet kan du hitta många diagram över HHO-system, som enligt författarna låter dig spara från 30% till 50% av bränslet. Sådana påståenden är alltför optimistiska och stöds i allmänhet inte av några bevis. Ett förenklat diagram över ett sådant system visas i figur 11.


Förenklat diagram över en elektrolysör för en bil

I teorin bör en sådan anordning minska bränsleförbrukningen på grund av dess fullständiga utbrändhet. För att göra detta matas Browns blandning in i bränslesystemets luftfilter. Detta är väte och syre som erhålls från en elektrolysör som drivs av bilens interna nätverk, vilket ökar bränsleförbrukningen. Ond cirkel.

Naturligtvis kan en PWM-strömregulatorkrets användas, en effektivare strömförsörjning eller andra knep kan användas för att minska energiförbrukningen. Ibland finns det erbjudanden på Internet om att köpa en strömförsörjning med låg ampere för en elektrolysör, vilket i allmänhet är nonsens, eftersom processens prestanda direkt beror på den nuvarande styrkan.

Det är som Kuznetsov-systemet, vars vattenaktivator går förlorad, och det finns inget patent, etc. I videorna ovan, där de talar om de obestridliga fördelarna med sådana system, finns det praktiskt taget inga motiverade argument. Det betyder inte att idén saknar existensberättigande, men de påstådda besparingarna är "något" överdrivna.

Gör-det-själv elektrolysör för uppvärmning av hem

För närvarande är det inte vettigt att göra en hemmagjord elektrolysator för att värma ett hus, eftersom kostnaden för väte som erhålls genom elektrolys är mycket dyrare än naturgas eller andra värmebärare.

Man bör också komma ihåg att ingen metall tål vätgas förbränningstemperatur. Det är sant att det finns en lösning som Stan Martin patenterade som låter dig komma runt detta problem. Det är nödvändigt att uppmärksamma nyckelpunkten som gör att du kan skilja en värdig idé från uppenbart nonsens. Skillnaden mellan dem är att den första får patent och den andra hittar sina anhängare på Internet.

Detta kan vara slutet på artikeln om hushålls- och industriella elektrolysörer, men det är vettigt att göra en liten översikt över företagen som producerar dessa enheter.

Översikt över elektrolysörtillverkare

Vi listar tillverkare som producerar bränsleceller baserade på elektrolysörer, vissa företag tillverkar även hushållsapparater: NEL Hydrogen (Norge, på marknaden sedan 1927), Hydrogenics (Belgien), Teledyne Inc (USA), Uralkhimmash (Ryssland), RusAl (Ryssland, avsevärt förbättrat Soderberg-teknologin), RutTech (Ryssland).

En anordning som låter dig få väte från vatten är en vätegenerator. Ofta används de i bilar. Användningen av en sådan anordning i en bil är motiverad. Det genererade vätet kommer in i motorns insugningsrör. Detta gör att du kan spara bränsle och ibland öka dess effekt. I USA tillverkas sådana generatorer i fabriker. De är inte billiga - från 300 till 800 dollar. I vårt land är det att föredra att göra generatorn själv.

Principen för driften av vätegeneratorn

Vattenmolekylen är en kombination av väte och syre. Atomer har förmågan att skapa joner. Om du har tittat på experiment som använder en Tesla-spole, bör du veta att atomer joniserar när de utsätts för ett elektriskt fält. I det här fallet kommer väte att bilda positiva joner och syre kommer att bilda negativa joner. I vätegeneratorer används ett elektriskt fält för att lossa vattenmolekyler från varandra.

Så genom att placera två elektroder i vatten måste vi skapa ett elektriskt fält bland dem. För detta de måste anslutas till batteripolerna eller någon annan strömkälla. Anoden är den positiva och katoden är den negativa elektroden. Jonerna som bildas i vattnet kommer att dras mot elektroden, vars polaritet är motsatt. När joner kommer i kontakt med elektroder neutraliseras deras laddning på grund av tillsats eller borttagning av elektroner. När gasen som dyker upp mellan elektroderna kommer upp till ytan måste den skickas till motorn.

Väteceller för bilar inkluderar ett kärl med vatten, som är placerat under huven. Enkel kranvatten hälls i ett kärl och tillsätt där en tesked katalysator och läsk. Plattor anslutna till batteriet är nedsänkta inuti. När den är påslagen i automatisk tändning producerar designen (vätegeneratorn) gas.

Vilka elektroder är bäst att använda?

Världens första elektroder var gjorda av koppar, men det visade sig att de var långt ifrån idealiska. Dessutom ger koppar en kraftig reaktion vid kontakt med vatten. Ett stort antal föroreningar släpps ut, så användningen av koppar är långt ifrån det bästa alternativet. Vi rekommenderar att du använder rostfria elektroder. För att minska risken för korrosion du måste välja högkvalitativt rostfritt stål. Tjockleken på arken bör vara ca 2 mm för att minska motståndet.

Beskrivning av monteringsprocessen för vätgasgeneratorer

Efter att ha förstått vätegeneratorns krångligheter, låt oss gå vidare till dess skapelse. För att montera en vätegenerator med våra egna händer behöver vi:

  • polyetenkanister;
  • ledningar för anslutning;
  • silikongummi;
  • speciellt tätningsmedel;
  • slangar med klämmor.

Efter att ha hämtat allt du behöver, låt oss börja göra en generator med våra egna händer.

Läser in...Läser in...