Hidrojen, evrendeki tüm elementlerin toplam kütlesinin yaklaşık% 90'ını oluşturduğu için doğada en bol bulunan kimyasal elementtir. Aynı zamanda, pratik olarak saf haliyle oluşmaz. Daha sıklıkla çeşitli kimyasal bileşiklerin bileşiminde bulunabilir. Bu arada, enerji üretimi için mükemmel çevre dostu ve zararsız bir yakıt olabilir. Böylece kendi eviniz bile hidrojen ile ısıtılabilir. Basit bir gaz kazanını hidrojene dönüştürürseniz hidrojen yakıtının kullanılabileceği gerçeği özellikle ümit verici. Bununla birlikte, asıl sorun devam ediyor: saf hidrojen nereden elde edilir? Ücretsiz olarak bulunmaz, satın alamazsınız. Tek çıkış yolu bir ev hidrojen jeneratörü. Neyse ki, kendiniz monte edebilir veya hazır olarak satın alabilirsiniz. Sadece hidrojenin nasıl elde edildiğine bağlı olarak değişen jeneratör tipine karar vermek kalır.
Saf hidrojen elde etmek
Su elektrolizi
Hidrojen, çeşitli yollarla elde edilebilir. İşte bunlardan sadece birkaçı, en erişilebilir ve en yaygın olanları:
- Su elektrolizi. En etkili yol yüksek sıcaklıktır.
- Suyun ve alüminyum-galyum alaşımının kimyasal reaksiyonu.
- Kömür ve odunun yüksek sıcaklıkta işlenmesi sırasında hidrojen üretimi.
- Çöp ve evsel atık geri dönüşümü.
- Biyokütlenin (gübre, saman, yosun ve diğer tarımsal atıklar) işlenmesi yoluyla hidrojenin salınması.
Yöntemlerin çoğu yüksek sıcaklık kullanımına dayanmaktadır ve maalesef sıradan bir evde uygulanamaz. Bununla birlikte, evde hidrojen almanın birkaç yolu vardır.
Elektrolitik hidrojen
Evde hidrojen üretmenin en uygun fiyatlı ve en yaygın yolu, suyun elektrolizidir. Elektrolizör adı verilen özel bir ekipman, piyasada oldukça kolay bulunmaktadır. Aynı zamanda, üreticiler arasında hem seçkin devler (örneğin Honda) hem de Çin'den veya BDT ülkelerinden küçük üreticiler var. Ve eğer birincisi durumunda, dikkatine sunulan ürünlerin kalitesi hakkında hiçbir şüphe yoksa, ikincisi genellikle hayal kırıklığına uğrar. Aynı zamanda, onların parlak ve gelecek vaat eden reklamlarına da fazla dikkat edilmemelidir. Vicdansız bir üreticinin, ürününün piyasadaki en yüksek kalitede, iyi ve dayanıklı olduğunu beyan etmesi gerekmez. Ancak söylediği her şey doğru çıkmayacak. Jeneratör çok ucuz olamayacağı için fiyat özellikle endişe verici olmalıdır. Ucuzluk, işte kullanılan kalitesiz malzemeleri veya montajda tasarrufu gösterebilir. Kurulumlar bir nedenle pahalıdır, ancak aynı zamanda güvenlik nedeniyle de mümkündür. Hidrojen patlayıcı olduğu için sızıntı çok fazla soruna neden olabilir. Kalitesiz hortumlar, sızdıran bir depolama tankı - işte bu, bir patlama garantilidir. İşçiliğin kalitesi bazen "topal" olabilir, bu nedenle bir gün cömert olmak ve iyi ekipmana para harcamak daha iyidir.
İyi bir elektrolizör, kalite, kompaktlık ve kullanım kolaylığı ile övünür. Odanın herhangi bir köşesine monte edilebilir ve imrenilen hidrojeni elde etmek için yakıt olarak normal musluk suyu kullanılabilir. Tipik olarak, bir elektrolizör bir dönüştürücü, yakıt hücreleri, arıtma sistemi, kompresör ve gaz depolama tankından oluşur. Elektrik, güç kaynağından gelir. En modern modeller tamamen güneş panelleriyle donatılmıştır.Bu tür ekipman, birimin kendisinin en küçük maliyeti olmasa bile, kullanımının minimum maliyeti nedeniyle kesinlikle hızlı bir şekilde ödeyecektir.
Tarımsal atıklardan elde edilen hidrojen
Genellikle internette biyogaz tesislerine referanslar bulabilirsiniz. Çalışmalarının amacı gübrenin jeneratöre yüklenmesi, orada işlenmesi ve çıkışta metan elde edilmesidir. Tabii ki, sadece gübre değil, aynı zamanda gübrelenebilir herhangi bir malzeme de kullanılabilir. Bununla birlikte, temiz gübre en verimli ve en uygun fiyatlı olanıdır. Ortaya çıkan biyogaz daha sonra borulardan çiftliğin ihtiyacına gider ve normal doğalgaz olarak kullanılır. Bununla birlikte, bu hidrojen üretme yönteminin birkaç dezavantajı vardır:
- Bu süreçte hidrojen sadece bir yan üründür. Ayırmak için, elde edilen gazın ek olarak işlenmesi gerekir. Kural olarak, kimse bunu yapmaz ve hidrojen, metanla birlikte alevin kollarında güvenli bir şekilde ölür.
- Sürekli bir hammadde tedariki gereklidir. Yani gübre, jeneratöre durmadan ve büyük miktarlarda verilmelidir. Açıktır ki, sıradan bir özel ekonomi, sürekli bir hammadde akışı sağlayamayacaktır. Ve yandan satın almak karlı değil. Sonuç: Bu hidrojen üretme yöntemi, yalnızca bu tür hacimleri sağlamaya hazır nispeten büyük çiftlikler için uygundur. Bununla birlikte, böyle bir kurulum, ekonomiye fayda sağlayacak şekilde israftan kurtulmalarına izin vermedikçe onlara fayda sağlamayacaktır.
Ek olarak, çıkıştaki hidrojenin payı, hidrojenin yalnızca% 2-12'sini oluşturur. Yani, ürünün büyük kısmı metandır. Ekonomiye sadece hidrojen sağlamak için inanılmaz miktarda hammadde ve muazzam üretim kapasiteleri gerekecektir. Bu nedenle, büyük çiftliklerin özellikle hidrojen üretimine odaklanması bile karlı değildir. Ya pratikte yapılan metanla birlikte yakmaları gerekecek ya da çiftlikte kullanmaya çalışacaklar. Bununla birlikte, hidrojen geri kazanımı ve depolaması için ek ekipman gerekli olacaktır, bu da ek maliyetler anlamına gelir. Bu nedenle bir biyogaz tesisi, saf hidrojen üretmek için açık ara en dezavantajlı yöntemdir.
Jeneratörün çalışma prensibi
Okul fizik dersinden, bir elektrik akımına maruz kaldığında suyun iki bileşene ayrıştığı bilinmektedir: hidrojen ve oksijen. Bu fenomene dayanarak, sözde bir hidrojen jeneratörü inşa edildi. Bu cihaz, sudan hidrojen ve oksijen elde etmek için elektrokimyasal reaksiyonun meydana geldiği bir ünitedir. Su elektroliz işlemi aşağıdaki şekilde gösterilmektedir.
Su elektroliz işlemi
Jeneratörün çıkışında, saf haliyle hidrojen ve oksijen değil, onu ilk alan bilim adamının adını alan sözde Brown'un gazı oluşur. Belirli koşullar altında patlayıcı olduğu için "oksihidrojen gazı" olarak da adlandırılır. Üstelik bu gaz yandığında, üretimi için harcanan enerjinin neredeyse dört katı daha fazla enerji elde edebilirsiniz.
Böyle bir hidrojen üretim tesisi aşağıdaki şekilde gösterilmektedir.
Hidrojen üretimi için endüstriyel tesis
Bir enerji taşıyıcısı olarak hidrojenin eşi benzeri yoktur ve rezervleri pratikte tükenmezdir. Daha önce de söylediğimiz gibi, yandığında, herhangi bir hidrokarbon yakıttan kıyaslanamayacak kadar büyük miktarda büyük miktarda termal enerji açığa çıkarır. Doğal gaz kullanıldığında atmosfere salınan zararlı bileşikler yerine, hidrojen yandığında buhar şeklinde sıradan su oluşur. Bir problem: bu kimyasal element doğada serbest bir biçimde değil, yalnızca diğer maddelerle kombinasyon halinde ortaya çıkmaktadır.
Elektrolizörler seri olarak üretilir ve gaz alev (kaynak) çalışması için tasarlanmıştır.Suya batırılmış metal plaka gruplarına belirli bir güç ve frekansta bir akım uygulanır. Devam eden elektroliz reaksiyonunun bir sonucu olarak, oksijen ve hidrojen, su buharı ile karıştırılarak açığa çıkar. Ayrıştırmak için gazlar bir ayırıcıdan geçirilir ve ardından brülöre beslenir. Geri tepmeyi ve patlamayı önlemek için, beslemeye bir valf takılır ve yakıtın yalnızca bir yönde geçmesine izin verir.
Su seviyesini ve zamanında ikmalini kontrol etmek için, yapı tarafından elektrolizörün çalışma alanına enjekte edildiği sinyalde özel bir sensör sağlanır. Tankın içindeki aşırı basınç, bir acil durum anahtarı ve bir tahliye vanası ile izlenir. Bir hidrojen jeneratörünün bakımı, periyodik olarak su eklemekten ibarettir ve bu kadar.
Kendi elinizle bir elektrolizör yapmak
DIY elektrolizör
Pahalı yabancı ekipman fiyatları genellikle küçük çiftliklerin sıradan sahiplerini korkutur. Zanaatkarlar, çok yüksek kalitede olmayan, pahalı olmayan bir elektrolizörde yakıldıktan sonra veya hiç riske atmamaya karar verdiklerinde, kendi başlarına bir ev hidrojen jeneratörü yapmayı düşünüyorlar. Genel olarak, belirli bilgi ve becerilere sahip olunmasına bağlı olarak görev yapılabilir.
Kendi elektrolizörünüzü yapmak için, yukarıda listelenen kurulumun tüm bileşenlerini satın almanız gerekecektir. Üstelik süreç yakıt çıkarma aşamasında bitmiyor. Sonuçta, sabit akımını, gerekli hacimde birikimini ve beslemesini sağlamak için hidrojeni oksijen ve su buharından ayırmak hala gereklidir. Sonuç olarak, nihai hesaplama, kendi kendine montajın satın alınan bir jeneratörden çok daha ucuza mal olmayacağını, ancak inanılmaz miktarda çaba ve zaman harcanacağını gösterecektir. Elde edilen sonucun beklentileri karşılayıp karşılamayacağı ve eldeki görevle başa çıkıp çıkmayacağı bilinmemektedir.
Hidrojen jeneratörünün özellikleri
Saf hidrojen, çeşitli kimyasal reaksiyonlarda açığa çıkar, ancak bu üretim yöntemi oldukça karmaşık ve genellikle çok pahalıdır.
İstisna, gazın bir yan ürün olarak oluştuğu teknolojik süreçlerdir, ancak bu tür üretim şimdiye kadar yetersiz hacimlere sahiptir.
Sudan bir elektrik akımı geçirerek hidrojeni çıkarmak çok daha kolaydır - bu işleme elektroliz denir. İlk olarak, H2O molekülü bir hidrojen atomu H ve bir hidrokso grubu OH'ye ayrışır, ardından oksijen ve hidrojenin son ayrılması gerçekleşir.
Negatif yüke sahip olan ilki anoda, ikincisi de katoda koşar. Elemanlar, belirli bir boyuta ulaşan, elektrottan ayrılan ve yüzen kabarcıklar şeklinde birikir. Ayrıca, herhangi bir ayrışmadan oksijen ve hidrojen (bu karışım "Brown gazı" olarak adlandırılır) brülöre girer ve burada yanma sürecinde tekrar suya dönüştürülürler. Hidrojen jeneratörleri, bitmiş ürünün zorluk çekmeden teslim edilmesini sağlamak için genellikle bir hava tahliyesi ile donatılmıştır.
Açıktır ki, su ve elektrotlar arasındaki temas alanının artmasıyla tesisin üretkenliği artacaktır. Bu nedenle, ikincisi tabak şeklinde yapılır. Çelik kanatlı kalorifer radyatörlerini andıran bir yapıda monte edilirler.
Verimliliği artırmak için günümüzde silindirik elektrotlar ve daha karmaşık bir şekle sahip olanlar kullanılmaktadır.
Hidrojen oluşum hızı aynı zamanda elektrotların malzemesine de bağlıdır.
Bakır veya paslanmaz çelik yerine, modern "gelişmiş" jeneratörler oldukça pahalı olan özel alaşımlar kullanır.
Diğer bir koşul ise suyun akım geçmesi gerektiğidir. Damıtılmış formda, bunun bir dielektrik olduğunu unutmayın. İyonlar, bu sıvıyı, içinde çözünen maddelerin, özellikle tuzların ayrıştırıldığı bir elektrik iletkeni yapar. Çözüm ne kadar dikse akımı o kadar iyi geçirir.
Hidrojen maliyeti
Hidrojen maliyeti
Hidrojen üretim teknolojileri maliyetini etkiler. Yani 1 kg başına hidrojenin maliyeti arttıkça:
- 130 ruble - nükleer santrallerde yüksek sıcaklıkta elektroliz yöntemi ile;
- 200 ruble - hidrokarbon dönüştürme yöntemiyle;
- 320 ruble - kimyasal reaksiyon yöntemiyle (bir nükleer santralden);
- 350 ruble - biyokütleden çıkarılarak;
- 420 ruble - elektrolizle;
- 700 ruble - reaktif geri kazanım yöntemi ile.
Bu nedenle, en ucuz hidrojen üretme yönteminin, nükleer santrallerde yüksek sıcaklıkların katılımıyla elektroliz yoluyla ilk olduğu açıktır. Gerçek şu ki, nükleer santrallerdeki yüksek sıcaklıklar üretimin bir yan etkisidir, bunların alınması için ek maliyet yoktur. Bununla birlikte, yakıt enerjisi olarak hidrojen üretme yöntemlerinin hiçbiri şimdiye kadar tamamen telafi edilemez. Sonuçta, en ucuz ve aynı zamanda verimli kurulumu satın alsanız bile, yüksek maliyetini hesaba katmasanız bile, yine de hidrojen üretmek için elektrik gereklidir. Kullanılan elektrik yerel istasyonlarda üretilir ve kablolarla iletilir. Bu durumda kaçınılmaz enerji kayıpları meydana gelir.
Evde hidrojen nasıl alınır?
Bunun için bir diyot köprüsü mükemmeldir. Fotoğraftaki yeterince güçlü değildi ve çabucak yandı. En iyi seçenek, alüminyum kasadaki Çin MB156 diyot köprüsü idi.
Diyot köprüsü çok ısınır. Aktif soğutma gerekli olacaktır. Bir bilgisayar işlemcisi için bir soğutucu mükemmeldir. Muhafaza için uygun boyutta bir bağlantı kutusu kullanılabilir. Elektrikli ürünlerde satılır.
Diyot köprüsünün altına birkaç kat karton yerleştirilmelidir. Bağlantı kutusu kapağına gerekli delikler açılır. Monte edilen ünite böyle görünüyor. Elektrolizör ana şebekeden beslenir, fan evrensel bir güç kaynağı ile çalışır. Elektrolit olarak bir kabartma tozu çözeltisi kullanılır. Burada, çözeltinin konsantrasyonu ne kadar yüksek olursa, reaksiyon hızının o kadar yüksek olduğu unutulmamalıdır. Ancak aynı zamanda ısıtma da daha yüksektir. Ayrıca, katottaki sodyum ayrışma reaksiyonu ısınmaya katkıda bulunacaktır. Bu reaksiyon ekzotermiktir. Sonuç olarak, hidrojen ve sodyum hidroksit oluşacaktır.
Yukarıdaki fotoğraftaki cihaz çok sıcaktı. Periyodik olarak kapatılması ve soğumasını beklemesi gerekiyordu. Isıtma sorunu, elektrolitin soğutulmasıyla kısmen çözüldü. Bunun için bir masa üstü fıskiye pompası kullandım. Uzun bir tüp, bir şişeden diğerine bir pompa ve bir kova soğuk su ile akar.
Borunun bilyeye bağlandığı yer iyi bir musluk ile donatılmıştır. Akvaryum bölümündeki evcil hayvan dükkanlarında satılır.
Bir fayda var mı
Karlı mı?
Bir evi hidrojen yakıtıyla ısıtmanın bir kuruşa mal olduğu konusunda yanlış bir kanı var. Aslında, bu fikir elektrolizör üreticileri ve diğer hidrojen üretim tesisleri tarafından yayılıyor. Tek kelimeyle, böyle bir görüşten yararlananlar. Bu harika makineyi satın almak için yalnızca bir kez para harcamanız gerektiğini ve hayatınızı daha mutlu ve kaygısız bir şekilde yaşamanız gerektiğini söylüyorlar. Ancak, gerçekten öyle mi?
Gerçekte olayların o kadar pembe olmadığını anlamak için insanın sadece bir dakika düşünmesi gerekir. İlk olarak, kurulumun kendisi çok pahalıdır. Üniteyi kendiniz monte etseniz bile, bileşenlerin maliyeti o kadar ucuz olmayacaktır. Yani, başlangıç maliyetleri çok yüksektir ve telafi beklentileri belirsizdir. İkincisi, elektrolizörün çalışması için, aynı zamanda serbest olmayan musluk suyuna ihtiyaç vardır. Üçüncüsü, jeneratörün güneş panelleri üzerinde çalışmaması durumunda elektrik maliyetini göz önünde bulundurmak gerekir.
Bu nedenle, hidrojeni hane halkı ihtiyaçları için yakıt olarak kullanmanın pratikte hiçbir faydası yoktur.Belki de, yalnızca on veya iki yıl sonra, teknolojiler daha gelişmiş hale geldiğinde, hidrojen yakıtı kullanımı mevcut alternatif kaynaklardan daha karlı olacaktır. Ancak şu ana kadar bu yöntem neredeyse 4 kat daha pahalıdır. Ve bu, elektrik ve su için en yüksek tarifeleri değil. Rusya ve BDT ülkeleri için ortalama ve minimum değerleri alsak bile, ortaya çıkan yakıtın maliyeti makul olmayan bir şekilde yüksek. Bu nedenle, evinizi ısıtmak için bu yöntemin kullanılması, yalnızca doğanın ateşli savunucularına hitap edecektir, çünkü hidrojen bitkileri kesinlikle çevre dostudur.
Hidrojen tipi bina ısıtmanın olumsuz yönleri
[yapışkan reklam kimliği = 13532]
Isıtma sistemleri için hidrojen yakıtı kullanmanın fizibilitesine ilişkin tartışmalarda şüpheciler ağır argümanlar veriyor:
- Yüksek maliyet: Bugüne kadar oluşturulan en verimli elektroliz tesislerinde bile hidrojen üretmek, sonraki yanma işleminden 2 kat daha fazla enerji gerektirir.
- Patlama tehlikesi: İnsanlar, silindiri sadece bu gazla doldurulmuş olan Hindenburg hava gemisinin çarpışması sırasında hidrojenin kolayca patlayabileceğine ikna olmuştu.
- Hazırlık sürecinin karmaşıklığı: sudan hidrojen elde etmek savaşın yarısıdır. Isı üreticilerinde verimli kullanım için, bir kompresör ve bir redüktörlü ek bir rezervuar gerektiren sabit bir basınçta tedarik edilmelidir. Ek olarak, bir nem giderici kullanılmasını gerektiren su buharının atılması gerekecektir.
Sudan hidrojenin çıkarılması için kendi başınıza bir bitki yapmak oldukça kolaydır. Özelliklerine göre, satın alınandan çok daha düşük olmayacak, ancak çok daha ucuza mal olacak. Yaratılışın aşamalarını sırayla ele alalım.
Proje (çizim)
Bir jeneratör üretmek için, hidrojen üretimi başlamadan önce suyla doldurulacak, hava geçirmez şekilde kapatılmış bir kaba ihtiyacınız olacak.
İçeride bulunan elektrotlar, 1 mm boşlukla yerleştirilmiş bir dizi plaka (16 parça gereklidir) gibi görünecektir.
Bunu sağlamak için, plakalar arasına naylon ara parçalar yerleştirilmelidir (diğer dielektriklere izin verilir).
1 mm'lik bir mesafe en uygunudur: eğer arttırırsanız, mevcut gücü arttırmanız gerekecektir; boşluk azaldıkça gaz kabarcıklarının kaçması zorlaşacaktır. Plakalar, 12 voltluk güç kaynağının anot ve katoduna dönüşümlü olarak bağlanacaktır. Bu durumda, yine dielektrik malzemeden yapılmış bir dingile yerleştirilmelidirler.
Elektrotlar tutucuya takıldığında, muhafaza kapağının altına tutturulması gerekecektir.
Gaz karışımını seçmek için, mahfaza kapağına geleneksel bir damlalıktan bir tüp kesilir. Ek olarak, içinden tellerin geçeceği iki delik daha açılmalıdır. Üniteyi monte ettikten sonra, kapaktaki tüm deliklerin silikon veya tutkalla kapatılması gerekecektir.
Jeneratörün önemli bir bileşeni su sızdırmazlığıdır. Bunu yapmak için, cihazı kullanmadan önce su dökmeniz gereken küçük bir kaba ihtiyacınız olacak (normal bir şişe yeterli olacaktır). Hermetik olarak kapatılmış kapakta iki delik açmanız gerekir: birinde tüpü jeneratörden geçiririz (en alta indirilmesi gerekir) ve ikincisi - içinden gaz karışımının brülöre akacağı başka bir tüp . Su sızdırmazlık kapağındaki açıklıklar da kapatılmalıdır. Şişeye hacminin ¾'ü kadar su dökülmelidir.
Elektrot seçimi
Elektrotların yapılacağı malzeme düşük bir elektrik direncine sahip olmalı ve solüsyonda bulunan oksijen ve maddeler açısından kimyasal olarak inert olmalıdır.
İkinci şartın karşılanmaması durumunda ise katot direğine bağlanan elektrotların katılımı ile kimyasal reaksiyon gerçekleşecek ve bunun sonucunda çözelti yabancı maddelerle doymuş hale gelecektir.
Bu nedenle en iyi iletkenlerden biri olan bakır sulu çözeltide kullanılamaz. Bunun yerine paslanmaz çelik kullanılması tavsiye edilir. Bu malzemeden yapılan elektrot plakaları için optimum kalınlık 2 mm'dir.
Daha fazlası: Kendi elinizle elektrikli ısı tabancası yapmanın aşamaları
Konteyner
Jeneratör gövdesi patlama riski göz önünde bulundurularak yüksek sıcaklıklara dayanıklı sağlam ve plastik malzemeden yapılmalıdır. Çelik bu gereksinimleri en iyi şekilde karşılar. Sadece tellerin veya elektrotların kasa ile temasını tamamen dışlamak gerekir, bu da kısa devreye neden olur.
Yakıt-hava karışımının hidrojenle zenginleştirilmesi, yakıt tüketiminin azaltılmasına yardımcı olur. Bazı sürücülere göre yakıt tasarrufu% 30'a kadar çıkabiliyor.
Bir önceki bölümde anlatılan cihaz, bir otomobil hidrojen jeneratörünün temeli olarak alınmıştır. Aradaki fark, bir hidrolik contanın yokluğunda (ortaya çıkan hidrojen hemen emme manifolduna gönderilir) ve bir kontrol ünitesinin varlığında yatmaktadır. İkincisi, motor hızına bağlı olarak elektrotlar arasındaki akımı düzenleyecektir.
Böyle bir ünitenin kendi kendine üretimi yalnızca radyo elektroniği konusunda akıcı olanlar için mümkündür, bu nedenle satın alınan seçeneği kullanmanızı öneririz. Dahası, prefabrik üniteler, kullanıcı müdahalesi gerektirmeden hidrojen jeneratörünün performansını düzenleme işinin tamamını üstlenir.
Bir araba jeneratörü için sistem elemanları
İhtiyaç duyulan tek şey, ilk kez "boşta" ve "maksimum yük" modları için akım gücünün (optimal) değerini manuel olarak seçmektir ve ardından kontrol ünitesi, kurulumun performansını kendi içinde değiştirecektir. belirtilen sınırlar.
Tüm bağlantılar çok dikkatli bir şekilde kapatılmalıdır: hidrojen sızıntısı yangına neden olabilir.
Yapının sıkılığını sabunlu köpük ile kontrol etmek en iyisidir: varsa sızıntılar sürekli görünen ve büyüyen kabarcıklar olarak kendini gösterir.
Bir otomobil hidrojen jeneratörünün gövdesi, oldukça dayanıklı olan bir musluk filtresinden yapılabilir. Hacmi küçüktür ve tesisin çok sık doldurulmasına gerek kalmaması için ek olarak bir çözelti stoğu depolamak için bir tank ile donatılabilir. Çalışma kabına iki boru ile bağlanır.
Kendi kendine yapılan cihaz şematik olarak, suyu hidrojen ve oksijene dönüştürmek için elektrotların yerleştirildiği suyla dolu bir kabı temsil eder.
Kendi elinizle böyle bir cihaz yapmak için ihtiyacınız olacak:
- 0.5-0.7 mm kalınlığında paslanmaz çelik sac. Paslanmaz çelik marka 12X18H10T uygundur.
- Pleksiglas plakalar.
- Su temini ve gaz tahliyesi için lastik borular.
- Benzine dayanıklı 3 mm kalınlığında kauçuk levha.
- Gerilim kaynağı - Doğru akım elde etmek için diyot köprülü LATR. 5-8 amper akım sağlamalıdır.
İlk olarak, paslanmaz plakalar 200x200 mm'lik dikdörtgenler halinde kesilir. Tüm yapıyı cıvatalarla sıkmak için plakaların köşeleri kesilmelidir. Her bir plakada, su sirkülasyonu için plakaların altından 3 cm mesafede 5 mm çapında bir delik açıyoruz. Ayrıca, bir güç kaynağına bağlanmak için her plakaya bir tel lehimlenir.
Montajdan önce dış çapı 200 mm ve iç çapı 190 mm olan halkalar kauçuktan yapılır. Ayrıca 2 cm kalınlığında ve 200 × 200 mm boyutlarında iki adet pleksiglas plaka hazırlamanız gerekirken, M8 cıvatalarını sıkmak için önce dört tarafına delikler açmanız gerekir.
DIY hidrojen jeneratörü
Gazın gaz jeneratörüne geri girmesini önlemek için, jeneratörden brülöre veya daha iyisi iki valf yolunda su sızdırmazlığı yapmak gerekir.
Kepenk tasarımı, içine tüpün jeneratörün yanından suya indirildiği ve brülöre giden tüpün su seviyesinin üzerinde olduğu su içeren bir kaptır. Kapıları olan bir hidrojen üretecinin şeması aşağıdaki şekilde gösterilmiştir.
Su kapaklı hidrojen jeneratörü devresi
Bir elektrolizörde - alçaltılmış elektrotlu suyla kapatılmış bir kapta, voltaj uygulandığında, gaz gelişmeye başlar. Tüp 1 aracılığıyla, kapı 1'e beslenir. Su sızdırmazlığının tasarımı, şekilde görülebileceği gibi, gazın sadece elektrolizörden brülöre doğru hareket edebileceği ve bunun tersi olmayacağı şekilde düzenlenmiştir.
Bu, dönüş yolunda üstesinden gelinmesi gereken farklı su yoğunluğu tarafından engellenmektedir. Ayrıca boru 2 boyunca, gaz, sistemin daha fazla güvenilirliği için amaçlanan kapı 2'ye hareket eder: aniden, herhangi bir nedenle, ilk kapı çalışmazsa. Gaz daha sonra tüp 3 aracılığıyla brülöre beslenir. Su sızdırmazları, gazın ters yönde akmasını önledikleri için cihazın çok önemli bir parçasıdır.
Elektrolizöre gaz geri girerse, cihaz patlayabilir. Bu nedenle, hiçbir koşulda cihaz su sızdırmazlığı olmadan çalıştırılmamalıdır!
Kaynak jeneratörü şu anda elektrolitik su ayırma için tek pratik uygulamadır. Evi ısıtmak için kullanmak pratik değildir ve nedeni budur. Gaz alevli çalışma sırasında enerji maliyetleri o kadar önemli değildir, asıl mesele kaynakçının ağır silindirler taşımasına ve hortumlarla oynamasına gerek olmamasıdır. Evi ısıtmak, her kuruşun önemli olduğu başka bir konudur. Ve burada hidrojen, mevcut tüm yakıt türlerine karşı kaybeder.
Seri kaynak jeneratörleri, elektroliz işlemi için platin içeren katalizörler kullandıklarından çok pahalıya mal olurlar. Kendi ellerinizle bir hidrojen jeneratörü yapabilirsiniz, ancak verimliliği bir fabrikadan bile daha düşük olacaktır. Yanıcı gaz elde etmeyi kesinlikle başaracaksınız, ancak tüm evi bırakın, en az bir büyük odayı ısıtmanız yeterli olmayacak. Ve bu yeterliyse, muhteşem elektrik faturaları ödemeniz gerekecek.
dikkatli ol
dikkatli ol
Jeneratörü kurduktan sonra olduğu gibi, güvenlik önlemlerini de unutmamak gerekir. Hidrojen kokusuz, yanıcı, patlayıcı bir gazdır, bu nedenle sızıntısı son derece tehlikelidir. Bundan kaçınmak için, elektrolizörün tüm bileşenlerinde sızıntı olup olmadığını dikkatlice kontrol etmek gerekir: tüpler, pompa, rezervuar. Bu, özellikle kendi kendine monte edilen cihazlar için geçerlidir. En tehlikeliler. Ayrıca, eninde sonunda ne kadar kaliteli yakıt tedarik edecekleri bilinmemektedir. Tabii ki, satın alınan modeller, özellikle bilinmeyen veya doğrulanmamış üreticiler için evlilik olasılığı yüksek olabilir. Bu nedenle, bu ekipmanın daha pahalı ama aynı zamanda daha güvenilir bir üreticisini tercih etmek her zaman daha iyidir. Bir reklama benziyor, ancak gerçek şu ki: kalite için fazladan ödeme yapmalısınız. Kural her zaman işe yaramasa da, ne kadar pahalı olursa o kadar iyidir. Alıcının seçimini yaparak bu alandaki bilgiye güvenmesi idealdir. Ve en önemlisi, güven ama doğrulayın. Ne de olsa en ünlü marka bile evlilik yapabilir.
Sömürü
Montajdan sonra cihazı test etmeye başlayabilirsiniz. Bunu yapmak için, tüpün ucuna tıbbi bir iğneden bir brülör takılır ve içine su dökülür. Suya KOH veya NaOH ekleyin. Son çare olarak su damıtılmalı veya eritilmelidir. Cihazın çalışması için% 10'luk bir alkali çözelti konsantrasyonu yeterlidir.
Daha fazlası: Alçı zona
Bundan sonra, şemaya göre elektrotlara diyot köprülü bir LATR bağlanır. Çalışmayı izlemek için devreye bir ampermetre ve bir voltmetre takılmıştır. Minimum voltajla başlarlar ve ardından gaz gelişimini gözlemleyerek sürekli artarlar.
Ön çalışmaları evin dışında dışarıda yapmak daha iyidir.Kurulum patlayıcı olduğundan, tüm çalışmalar son derece dikkatli yapılmalıdır.
Testler sırasında, cihazın çalışmasını gözlemleyin. Küçük bir brülör alevi varsa, jeneratörde düşük gazlanma olabilir veya bir yerde gaz kaçağı olabilir. Çözelti bulanıklaşırsa, kirlenirse değiştirilmelidir. Cihazın aşırı ısınmamasını ve suyun kaynamasını da sağlamak gerekir.
