Ev yapımı hidrojen su jeneratörü. Bir jeneratör kullanarak bir evin hidrojenle ısıtılması. Sudan hidrojen

Fiyatların sürekli artması nedeniyle araçlar insanlar ilgilenmeye başlıyor alternatif kaynaklar sıcaklık. Modern bir şekilde Ev ısıtması, özel bir jeneratör kullanılarak hidrojenle ısıtılmasıdır. Uzmanlar genellikle böyle bir ısıtma sisteminin kurulmasını önerir ve hatta bazı ustalar size bunu kendiniz nasıl monte edeceğinizi bile söyler.

Hidrojenin özellikleri

Hidrojen bir maddedir benzersiz özellikler. Renksiz ve görünmez bir gazdır, katı ve sıvı hallerinde hiçbir kütlesi yoktur. Hidrojen gezegende en bol bulunan maddedir ve ayrıca hiçbir toksin içermez. Çevredeki havayla karıştırırsanız ortaya çıkan karışımın özellikleri çok uzun süre kalır, ateşle temas ederse tutuşur.

Bilim insanları ve mühendisler, yanıcılığı nedeniyle hidrojeni patlayıcı bir gaz olarak sınıflandırıyor. Bu nedenle özel sızdırmaz alaşımlı çelik silindirlerde saklanır. Artan patlama tehlikesine rağmen, Hidrojen insan yaşamının çeşitli alanlarında aktif olarak kullanılmaktadır:

Doğal gaz, kömür ve petrol yerine hidrojen kullanımı giderek yaygınlaşıyor Son zamanlarda. Bunun nedeni, bu tür yakıtın çıkarılmasının çok daha ucuz olmasıdır, çünkü onu elde etmek için yalnızca su ve elektriğe ihtiyaç vardır.

Jeneratörün çalışma prensibi

Özel bir evi ısıtmak için hidrojen jeneratörü - harika yol paradan tasarruf edin, ancak kuruluma çok yatırım yapmanız gerekecek. Tabii ki satın alabilirsiniz bitmiş tasarım. Ortalama fiyatın maliyeti yaklaşık 50 bin ruble. Ancak çoğu zaman sahipler eski ekipmanı işleme için uyarlarlar hidrojen yakıtı.

Evinizi kendi ellerinizle ısıtmak için etkili bir hidrojen tesisatı oluşturmak için, yakıtın neyden yapıldığını ve cihazın hangi prensipte çalıştığını anlamanız gerekir. Hidrojeni serbest bırakmanın birkaç yöntemi vardır:

• yağ rafine etme (kırma) kullanımı;
• buharın kömür kok üzerinden geçirilmesiyle;
• metandan salınır.

Tüm bu teknolojiler en sık kullanılan endüstriyel ölçekli ve eve ısı sağlamak için en basitini seçin ve uygun fiyatlı yol- elektroliz.

Ev ısıtmasında hidrojen

Elektroliz, sabit olan bir tekniktir. elektrik tuzla doyurulmuş sulu bir çözeltiden geçer. Sonuç olarak, maddenin parçalanmasını içeren bir kimyasal reaksiyon meydana gelir. Bu reaksiyon, 2NaCl + 2H20 → 2NaOH + Cl2 + H2 denklemi kullanılarak daha doğru bir şekilde açıklanabilir.

Hidrojenin yanması sırasında ortaya çıkan ısıya elektrolizör denir, yani ısıtma için kullanılan hidrojen yakıtıdır.

STK aparat tasarımı

Ekipmanı kendiniz monte ederseniz, ısı değişim cihazına ek olarak optimize etmek için katalizörlere ihtiyacınız olacaktır. Kimyasal reaksiyon, bir hidrojen yakıcı ve bir boru hattı.

Brülör ocakta bulunur ve sistemin ısıtılmasından sorumludur. Önerilen çapı 25 ila 32 mm olan borular kullanılarak kazan su kaynağına bağlanır. Ayrıca çalışmak için kazanı elektrik şebekesine bağlamanız gerekir çünkü elektroliz yapmanın tek yolu budur. Elbette hidrojenle ısıtmak için kendi ellerinizle bir kazan inşa etmek çok daha keyifli olacaktır. finansal olarak ancak ev yapımı bir NNO jeneratörünün fabrikadakinden daha az kompakt olduğunu dikkate almanız gerekir.

Ev jeneratörleri daha fazlasına sahiptir basit tasarım endüstriyel olanlardan daha. Bu nedenle saf hidrojen değil, Brown gazı adı verilen, oksijen ve hidrojen karışımı üretirler. Bu daha pratiktir ve ortaya çıkan gaz hemen yakılır. Bu daha da iyi çünkü onu bir yerde saklamak oldukça sorunlu.

Kendi ellerinizle hidrojen jeneratörü (ELEKTRİK OLMADAN) nasıl yapılır

Prototip

Mevcut bir ısıtma sistemini kendi ellerinizle su kazanına dönüştürmeye başlamadan önce bir test örneği oluşturmaya değer. Bu model, sistemin bir bütün olarak çalışmasının anlaşılmasını sağlayacak ve aynı zamanda bir konut binasını kendiniz ısıtmak için bir hidrojen jeneratörü yapmaya değip değmeyeceğini anlamaya yardımcı olacaktır. Bir elektrolizörün pilot modelini oluşturmak için aşağıdaki bileşenler gereklidir:

• reaktör - kalın duvarlı cam veya plastikten yapılmış bir kap;
• suya indirilecek ve bir güç kaynağına bağlanacak metal elektrotlar;
• sulu çözelti için rezervuar;
• gaz çıkış borusu.

Suya daldırılan elektrotlar, düzenlenmiş bir kaynaktan voltajla beslenir. Evde reaksiyonu iyileştirmek için suya biraz tuz ekleyin.

Reaksiyon sonucunda katottan hidrojen, anottan oksijen açığa çıkacaktır. Gazlar daha sonra su buharının ayrıldığı su contasına girer. Patlayıcı gaz, su oluşturmak üzere yakıldığı ikinci tanktan sağlanır.

Evde, bir hidrojen sobasının tasarımı hurda malzemeler kullanılarak yeniden oluşturulabilir. Bunu yapmak için yalnızca iki tanesine ihtiyacınız var plastik konteynırlar, bir düzine vida ve bir tıbbi damlalık. Böyle bir tasarımın yapılması zor olmayacaktır ve bu süreç, hidrojen ısıtmaya adanmış herhangi bir özel web sitesinde ayrıntılı olarak açıklanmaktadır. Bu en ilkel model olduğundan performansı son derece düşük olacaktır.

Ancak jeneratörün de önemli dezavantajları var. Kurulumu için mevcut ısıtma sistemini önemli ölçüde değiştirmeniz veya sobayı sökmeniz gerekecektir. Ayrıca fabrikada üretilen cihazların maliyeti çok yüksek, bu da ev sahiplerini kendi elleriyle bir hidrojen jeneratörü oluşturmaya zorluyor. Başka önemli ayrıntılar da var:

• ısıtma amaçlı gaz patlayıcı olarak sınıflandırılmıştır, son derece yanıcıdır ve sızıntısı tespit edilememektedir;
• yanma sıcaklığı çok yüksektir, bu nedenle tüm ekipmanların dikkatlice kontrol edilmesi gerekir;
• performansı artırmak için HHO jeneratörü gerekli yıllık değiştirme katalizör.

Hidrojenle ısıtma! Küçük stand.

Kurulumdan önce, artıları ve eksileri dikkatlice tartmak ve ancak daha sonra mevcut ekipmanı sökmek gerekir. Yardım için uzmanlara başvurmak en iyisidir, çünkü konut binalarını ısıtmak için hidrojen jeneratörlerinin kurulumu kolay bir iş değildir ve cihazın yüksek kalitede ve teknik olarak doğru yapılması gerekir.

Evde ısı elde etmek için kullanabilirsiniz çeşitli kaynaklar enerji. Bunların arasında yeterince var sıradışı seçenekler– örneğin hidrojen yakıtı. Şu anda hidrojen ısıtma, hammadde elde etmedeki bazı zorluklar nedeniyle yerli tüketiciler tarafından nadiren kullanılmaktadır.

Ancak bu yöntem hala en çevre dostu olarak kabul ediliyor ve ısıtma sağlıyor büyük tesisler. Ve bu tür bir ısıtmanın maliyetleri, gazın enerji taşıyıcısı olarak kullanımına kıyasla daha yüksek olmasına rağmen, katı yakıtlı ve elektrikli kazanların çalışmasına kıyasla gözle görülür şekilde daha düşük olacaktır.

Hidrojen ısıtmanın özellikleri

Hidrojen kullanarak ev ısıtma ilk kez İtalyan mucitler tarafından geliştirildi. Yarattıkları cihaz neredeyse hiç ses çıkarmıyor ve atmosfere radyasyon yaymıyordu. zararlı maddeler. Aynı zamanda kazanların içindeki sıcaklık düşüktü ve ekipman dökme demirden veya ısıya dayanıklı çelikten değil, sıradan metal ve hatta plastik.

Hidrojen ısıtmanın "klasik", düşük sıcaklık versiyonu, hidrojen ve oksijenden su oluşumu sırasında ısının açığa çıkmasıdır. içeren bir teknik olmasına rağmen ters süreç– kazanlarda yakılan hidrojen yakıtını oluşturmak için su moleküllerinin parçalanması.

Hidrojenle çalışan kazanlarda yanma ürünlerinin atmosfere atılması için özel bir sisteme ihtiyaç duyulmaz. Sonuçta işlem sırasında yalnızca buhar açığa çıkıyor ve bu da çevreye zarar vermiyor. çevre. Gaz, dizel yakıt ve pelet gibi enerji taşıyıcılarının aksine, hammadde elde etmek pratikte özel bir sorun değildir.

Hidrojen ısıtma kullanıldığında maliyetler yalnızca jeneratör için elektriğe gidecektir.

Avantajlar ve dezavantajlar

Hidrojen ısıtma sistemlerinin yayılması, bu yöntemin bir takım avantajlarıyla kolaylaştırılmıştır:

1. Emisyonların çevresel temizliği.
2. Ateş kullanmadan çalışın (yalnızca geleneksel düşük sıcaklık sistemleri için). Çünkü ısı yanma sonucu değil, kimyasal reaksiyonun bir sonucu olarak üretilir. Hidrojen ve oksijenin birleşimi su üretimine yol açar ve açığa çıkan enerji ısı eşanjörüne gider. Bu durumda, soğutma sıvısının sıcaklığı 40 dereceyi geçmez ki bu, "sıcak zemin" sistemi için neredeyse ideal bir moddur.
3. Hidrojen yakıtı kullanımı, özel ev sahibi için para tasarrufu sağlar.

Operasyon açısından daha karlı olan tek yöntem, banliyö konutlarında her zaman mevcut olmayan gazla ısıtmadır.

Ayrıca hidrojen kullanımı, yenilenemeyen kaynaklar olan petrol ve gaz gibi hidrokarbonların maliyetlerini de azaltır.

Doğru, tekniğin dezavantajları da var. İlk olarak, hidrojen oldukça patlayıcıdır ve sonuç olarak taşınması zordur, ancak bu sorun yalnızca düşük sıcaklık versiyonunda mevcuttur.

İkincisi, yetenekli uzmanlar doğru kurulumÜlkemizde bu tür kazanlar ve hidrojen tüplerinin sertifikasyonu azdır.

Prensip ve cihaz

Hidrojen ısıtma, oksijen ve oksijenin etkileşimi sonucu önemli miktarda termal enerjinin açığa çıkmasına dayanmaktadır. hidrojen molekülleri. Süreç karakterize edilir büyük boyutlar akışı ve yüksek verimliliği için gereken kapasite (>%80). Ekipmanın düzgün çalışması için gereklidir:

• rolü çoğunlukla hidrojen sistemi tarafından oynanan bir sıvı kaynağına bağlantı;
• elektrolizi sürdürmenin imkansız olduğu güç kaynağının varlığı;
• katalizörün periyodik olarak değiştirilmesi, frekans kazanın performansına ve tasarımına bağlıdır;
• güvenlik gerekliliklerine uygunluk) olmasına rağmen gaz ısıtma kazanın içindeki tüm reaksiyonların meydana gelmesi nedeniyle çok daha azı vardır ve kullanıcıdan yalnızca sürecin görsel kontrolü gereklidir).

Bununla birlikte, bir evi kendi ellerinizle ısıtmak için düşük sıcaklıkta bir hidrojen tesisatı gibi ekipman oluşturmanın mümkün olmadığı göz önüne alındığında, çoğunlukla alternatif bir yöntem kullanılır - hidrojen üretmek ve onu bir enerji taşıyıcısı olarak kullanmak. Bu seçenek daha uygun fiyatlı olacak ve ısıtma sisteminde daha yüksek bir soğutma suyu sıcaklığı sağlayacaktır (gazla aynı).

Sistem montajı

Hidrojen ısıtma sistemleri hidrojen jeneratörlerini, brülörleri ve kazanları içerir. Birincisi, sıvıyı bileşenlerine ayırmak için gereklidir (işlemi hızlandırmak için katalizörler kullanılarak veya kullanılmadan). Brülör yaratır açık alev ve kazan bir ısı değişim cihazı olarak görev yapar. Bütün bunlar uygun mağazalardan satın alınabilir, ancak sizin tarafınızdan oluşturulan aynı sistem kural olarak daha verimli çalışır.

Hidrojen jeneratörü çeşitli şekillerde monte edilebilir. Bunu yapmak için birkaç taneye ihtiyacınız olacak Çelik borular, yapının konumu için bir tank, 30A ve üzeri güce sahip bir darbe genişliği jeneratörü veya başka bir güç kaynağı. Ayrıca montaj sırasında damıtılmış su için bir kap olmadan yapamazsınız.

Hidrojenin salınacağı sıvı, birbirine bitişik paslanmaz çelik plakaların (ne kadar çok olursa, o kadar fazla hidrojen üretilir, ancak ek elektrik de tüketilir) bulunduğu kapalı bir yapı içinde sağlanır.

Kapta, akımın etkisi altında, su moleküllerini oksijene ve hidrojene ayırma işlemi meydana gelir ve ardından ikincisi, brülörün kurulu olduğu kazana beslenir. Akım ağdan değil, bir PWM jeneratöründen sağlanıyorsa sistemin verimliliği artar.

Kullanılan malzemeler

Isıtma sistemi genellikle 1 yemek kaşığı başına 10 litre sıvı oranında sodyum hidroksitin eklendiği damıtılmış su kullanır. maddeler. Yokluğunda veya elde edilmesi zor olduğunda gerekli miktar distilatın kullanılmasına izin verilir ve sıradan su musluktan, ancak yalnızca ağır metal içermemesi durumunda.

Yapıldıkları metaller olarak hidrojen kazanları, her türlü türün kullanılmasına izin verilir paslanmaz çelikler – mükemmel seçenek fazla parçacıkların çekilmediği ferrimanyetik çelik haline gelecektir. Bir malzemeyi seçmenin ana kriteri yine de korozyona ve paslanmaya karşı direnç olmalıdır.

Aparatı monte etmek için genellikle 1 veya 1,25 inç çapında tüpler kullanılır. Brülör uygun mağazadan veya çevrimiçi hizmetten satın alınabilir.

Doğru malzemeleri seçerseniz ve ısıtma devresini dikkatlice incelerseniz, tesisatın imalatı ve kazana bağlanması zor değildir.

Tekniğin uygulanabilirliği

Özel bir eve hidrojen ısıtma sistemi kurmanın nedeni, doğal gazın bulunmaması ve elektriğin mevcudiyeti olabilir. Aynı zamanda binaya ısı sağlama maliyetleri elektrikli ısıtma cihazlarının kullanımına göre daha düşüktür.

Ayrıca yanma ürünlerini uzaklaştırmak için borulara gerek yoktur. Hidrojen kurulumunun iyi bir şekilde kullanılabileceği ortaya çıktı kır evleri bağımsız veya ek ısıtma ekipmanı olarak.

En çok düşünmeye alışkınız erişilebilir görünüm yakıt doğal gaz. Ancak suyun bölünmesiyle elde edilen hidrojen gibi değerli bir alternatifi olduğu ortaya çıktı. Bu yakıtın üretimi için başlangıç ​​malzemesini tamamen ücretsiz alıyoruz. Ve eğer kendiniz bir hidrojen jeneratörü yaparsanız, tasarruflar inanılmaz olacaktır. Sağ?

Kendi elleriyle ucuz ama çok verimli bir yakıt jeneratörü oluşturmak isteyenler için ayrıntılı talimatlar sunuyoruz. Doğru kullanım için öneriler sunuyoruz. Çalışma prensibini net bir şekilde anlatan bilgilendirici eklentiler olarak fotoğraf uygulamaları ve videolar kullanıldı.

Kimya dersleri lise Bir zamanlar sıradan musluk suyundan hidrojenin nasıl elde edileceğine dair açıklamalar yapılıyordu. Kimyasal alanda böyle bir kavram var - elektroliz. Elektroliz sayesinde hidrojen üretmek mümkündür.

En basit hidrojen tesisatı suyla dolu bir kaptır. Su tabakasının altına iki plaka elektrot yerleştirilir. Onlara elektrik akımı verilir. Su, elektrik akımını mükemmel bir şekilde ilettiği için plakalar arasında düşük dirençli bir temas kurulur.

Düşük su direncinden geçen akım, hidrojen oluşumuyla sonuçlanan bir kimyasal reaksiyonun oluşumunu teşvik eder.

Deneysel bir hidrojen kurulumunun diyagramı eski zamanlar lise müfredatında kimya derslerinde okudu. Anlaşıldığı üzere, bu dersler modern günlük ihtiyaçların uygulanması için gereksiz değildi.

Görünüşe göre her şey basit ve yapacak çok az şey kaldı - ortaya çıkan hidrojeni bir enerji kaynağı olarak kullanmak için toplayın. Ancak kimya, ince ayrıntılar olmadan asla tamamlanmaz.

İşte burada: Hidrojen oksijenle birleşirse belirli bir konsantrasyonda oluşur patlayıcı karışım. Bu nokta, yeterince güçlü ana istasyonlar oluşturma yeteneğini sınırlayan kritik olaylardan biridir.

Hidrojen jeneratörü tasarımı

Hidrojen jeneratörlerini kendi ellerinizle inşa etmek için genellikle temel alırsınız klasik şema Kahverengi tesisler. Bu orta güçlü elektrolizör, her biri bir grup plaka elektrot içeren bir grup hücreden oluşur. Tesisatın gücü belirlendi toplam alana sahip Plaka elektrotlarının yüzeyleri.

Hücreler iyi yalıtılmış bir kabın içine yerleştirilir. dış ortam. Tank gövdesinde su şebekesini, hidrojen çıkışını bağlamak için borular ve ayrıca elektriği bağlamak için bir kontak paneli bulunur.

Apartman daireleri içerisinde işletilecek tesisatlar da geliştirilmekte ve üretilmektedir. Bunlar zaten amacı sadece enerji olmayan daha güçlü tasarımlardır (5-7 kW) ısıtma sistemleri ama aynı zamanda elektrik de üretiyor. Çok kombine seçenek hızla popülerlik kazanıyor Batı ülkeleri ve Japonya'da.

Kombine hidrojen jeneratörleri, yüksek verimliliğe ve düşük karbondioksit emisyonuna sahip sistemler olarak nitelendiriliyor.

5 kW'a kadar güce sahip gerçek hayatta endüstriyel olarak üretilmiş bir istasyon örneği. Gelecekte, evler ve apartman dairelerinin donatılması için benzer kurulumlar planlanmaktadır.

Rus endüstrisi de bu umut verici yakıt üretimi türüne girmeye başladı. Norilsk Nickel, özellikle ev tipi tesisler de dahil olmak üzere hidrojen tesislerinin üretimine yönelik teknolojilerde uzmanlaşıyor.

En fazla kullanılması planlanıyor farklı şekiller geliştirme ve üretim sürecindeki yakıt hücreleri:

• proton değişim membranı;
• Ortofosforik asit;
• proton değişimi metanol;
• alkalin;
• katı oksit.

Bu arada elektroliz işlemi tersine çevrilebilir. Bu gerçek, hidrojeni yakmadan zaten ısıtılmış su elde etmenin mümkün olduğunu göstermektedir.

Görünüşe göre bu, eğer onu kavrarsanız, ev kazanınız için ücretsiz yakıt üretimiyle ilgili yeni bir tutku turu başlatabileceğiniz başka bir fikir.

Konuyla ilgili sonuçlar ve faydalı video

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

Ev için DIY hidrojen jeneratörleri hala tek bir fikir düzeyinde var olan bir projedir. Pratikte tamamlanmış projeler Kendin yap hidrojen jeneratörleri yoktur ve çevrimiçi olarak konumlandırılanlar, yazarlarının hayal gücü veya tamamen teorik seçeneklerdir.

Dolayısıyla yalnızca yakın gelecekte ortaya çıkmayı vaat eden pahalı bir endüstriyel ürüne güvenebiliriz.

Ucuz ve temiz bir şekilde Birçok özel ev sahibi, binaları ısıtmakla ilgileniyor. Hidrojen ısıtma bunlardan biridir. Muhtemel çözümler. Bu teknoloji değerli bir alternatif olabilir modern sistemler. Özel bir evi kendi ellerinizle ısıtmak için monte edip kurmak mümkün mü? Böyle bir kurulum nasıl çalışır? Kurulum sırasında hangi ekipmanlar kullanılıyor? Bu tür soruların cevabını bu makalede bulabilirsiniz.

Hidrojen nedir?

Hidrojen en yaygın olanıdır Kimyasal madde gezegenimizde. Toksin içermeyen renksiz bir gazdır ve hemen hemen tüm bileşiklerde bulunur. Madde benzersiz özelliklere sahiptir. Katı ve sıvı hallerde hidrojenin neredeyse hiç kütlesi yoktur. Atomlarının boyutu diğerlerine göre en küçüktür kimyasal elementler.

Hidrojenin çevredeki havayla karıştırılmasıyla elde edilen madde, kapalı mekanlarda özelliklerini çok uzun süre koruyabiliyor ancak ateşle minimum temasta patlayabiliyor. Taşıma ve depolama için alaşımlı çelikten yapılmış özel silindirler kullanılır.

Sonsuza kadar yakıt üretebilirsiniz. Bunu elde etmek için sıradan su ve elektrik yeterlidir. Hidrojenin oksijenle etkileşimi sonucu açığa çıkan bu gaz binaları ısıtmak için kullanılıyor.

Kurulum nedir?

Oksijen ve hidrojen teknolojisi harika bir alternatif doğal gaz. Ortalama Yanma sıcaklığı 3000 santigrat dereceye eşit olabilir. Bu kadar yüksek bir orana dayanabilmek için hidrojeni yakacak özel bir brülöre ihtiyacınız olacak.

Böyle bir cihaz birkaç unsurdan oluşur. Özel bir evi ısıtmak için suyu bileşenlere ayırma işlemini kolaylaştıran iyi bir hidrojen jeneratörü monte edebilirsiniz. Ayrıca kimyasal reaksiyonu optimize etmek için katalizörler kullanılır. Alev oluşturmak için jeneratörden bir boru hattına ve bir brülöre ihtiyaç duyulacaktır. Sıradan bir kazan, ısı değişim cihazı olarak kullanılabilir. Şömine, ısıtma sistemini ısıtmaktan sorumlu olan bir brülöre sahiptir.

Eski ekipman hidrojen yakıtını işlemek için uyarlanabilir. İÇİNDE mali sorun bu tür mühendislik çözümleri fabrikada üretilen yeni bir kazanın satın alınmasına kıyasla çok daha kabul edilebilir olacaktır. Aynı zamanda, özel bir evi ısıtmak için kullanılan hidrojen jeneratörü daha fazla alan gerektirecektir.

İlk örnekler

Pratik kullanım için ilk olarak hidrojeni oksijenle birleştirme reaksiyonu geliştirildi. Maksimum verimlilik bu tür kurulumlar %80'i oluşturuyordu. Mühendislerin yoğun çalışmaları ve sayısız iyileştirmeler sonucunda üreticiler, evsel kullanıma yönelik ilk hidrojen kurulumlarını piyasaya sürmeyi başardılar.

Bağlanmak için çeşitli koşulları karşılamanız gerekir. Bunlar, bir sıvı kaynağına bağlantının sağlanmasını içerir. Sıradan sıhhi tesisat yeterli olacaktır. Tesisin gücü hammadde tüketimini belirleyecektir. Elektrolizi etkinleştirmek için bir elektrik bağlantısı gerekecektir. Kazanın modeline ve gücüne bağlı olarak katalizörün kalitesi belirlenir. Yüksek kaliteli bir kurulumun bir örneği, özel bir evi ısıtmak için Star 1000 hidrojen jeneratörüdür.

Cihazın kullanımı katı yakıtla çalışan cihazların aksine çok daha güvenlidir. Bunun nedeni, tüm süreçlerin kurulumun kendi içinde gerçekleşmesi ve kullanıcıların yalnızca okumaları görsel olarak izlemesi gerekmesidir. Aynı zamanda ev yapımı ünitelerde yakıt karışımı sızıntısının mümkün olduğunu her zaman unutmamalısınız. Cihazı çalıştırmadan önce kabın sıkılığını kontrol etmek zorunludur.

Kurulumun alaka düzeyi

Bu tür ürünlerin operasyonel özellikleri tüm tüketicilerin ilgisini çekmektedir. Özel bir evi kendi ellerinizle ısıtmak için bir hidrojen jeneratörü oluşturabilirsiniz. Fotoğraf örnekleri makalemizde sunulmaktadır.

Ev yapımı ve fabrika yapımı cihazlar verimlilik açısından önemli ölçüde farklılık gösterir. Gerçek güçlerinin hesaplamalarla örtüşmeyeceği gerçeğine hazırlıklı olmanız gerekir. Tam da bu sebepten dolayı kendi kendine kurulum Hidrojen sistemi kanıtlanmış kazanlar veya fabrika jeneratörleri kullanılarak gerçekleştirilmelidir.

Hidrojenle çalışan ısıtma cihazlarının olumlu yönlerini ele alalım. Yakıt tedariği sonsuzdur. Böyle bir kazana yakıt ikmali yapmak için ihtiyacınız var sade su. 27 kW gücündeki bir cihazın normal çalışması için minimum 0,3 kW/saat elektrik miktarı yeterlidir. Karbonmonoksit Vücuda zarar veren, tamamen yoktur.

Evinizi ısıtmak için hidrojen jeneratörü satın alırken uygun bir kazan veya ısı değişim cihazı seçmeniz önerilir. Bu tür kurulumlar, hidrojen yakıtı yakıldığında elde edilen yüksek sıcaklıklarda normal şekilde çalışmalıdır.

Jeneratörün çalışması sonucunda ortaya çıkan karışıma denir. Bir kişi bir odadaki sızıntıyı kokuyla tespit edemez. Tutuşma sıcaklığı çok yüksektir. Bu, maddenin patlayıcı olduğu anlamına gelir. Bu nedenle her ev yapımı ünitenin daima kontrol edilmesi gerekir.

Kusurlar

Fabrika kurulumunu seçerken yüksek maliyet ana sınırlayıcı faktördür. Özel bir evi ısıtmak için en popüler hidrojen jeneratörü 50.000 rubleye satılıyor. Katalizör ünitesi yılda bir kez değiştirilmelidir. Bu kısım fabrika ayarı olmasa da kombinin kalitesini arttırmak için gereklidir.

Hidrojen tesislerinin temel özellikleri

Elbette güvenlik kurallarına uyulmalıdır. şunu unutmamalıyız Olası sonuçlar kontrolsüz kimyasal reaksiyon. Özel bir evin hidrojenle ısıtılmasını kendi ellerinizle organize etmek için boru ve kazan gibi bileşenlere ihtiyacınız olacak.

Tesisatların sökülmesi için ek cihazlara gerek yoktur.Kimyasal reaksiyon sonucu ısı açığa çıkar. Sıcak buhar boru sistemine girer. Bu tür ısıtma sistemleri en iyi şekilde tavanların ısıtılması için kullanılır; süpürgelik sistemleri ve kapalı zeminler.

Hangi borulara ihtiyaç var?

Hidrojen enerjisi için beklentiler

Bu tür kurulumların maliyetini önemli ölçüde azaltmak için mevcut yöntemler geliştirilmektedir. Bunlar arasında ucuz ve hatta bedava elektrik üretme teknolojileri de yer alıyor. Kimyasal bir reaksiyon için daha iyi katalizörler seçebilirsiniz. Uzun zamandır biliniyorlar ve otomobiller için hidrojen yakıt ünitelerinde kullanılıyorlar. Ancak yine de her şey aşırı yüksek maliyetlere bağlı.

Yaygın olarak bilinen modern kaynakçılar entegre yakıt maliyeti çok önemli değil. Ağır silindirlerin taşınması sorununu çözmeye de gerek yoktur. Cihazın tamamı hafif, küçük bir kutuya kolayca sığar.

Bilim uzun zaman önce ilerledi. Hayatı düzenlemek için teknolojiyi geliştirme fırsatı, bugün insanlığın önüne daha önce hiç olmadığı kadar açıktır. İlgili bilgiyi bulmanız yeterlidir. Bugün alternatif enerji kaynaklarının tamamı bu seviyeye getirilmemiştir. seri üretim. Ancak bu teknolojiler o kadar basit ve basittir ki, herkes garajında ​​​​özel bir evi kendi elleriyle ısıtmak için bir hidrojen jeneratörü monte edebilir ve bunu kendi refahını sağlamak için kullanabilir.

Çözüm

Şimdilik insanlığın yarın hangi teknolojileri kullanacağı konusunda yalnızca spekülasyon yapabiliriz. Hidrojen bazlı enerjiye yönelik beklentiler, uygulama olanaklarının az olması nedeniyle birçok bilim insanı tarafından şüpheyle değerlendiriliyor. Ancak bu duruma diğer taraftan da bakabilirsiniz. Bir insanın doğa güçleriyle etkileşime girerek kendi hayatını düzenleyecek teknolojiler geliştirmesi yaygınsa, elektrik ve suyun etkileşimi sonucu termal enerji elde etme olasılığı nasıl reddedilebilir?

Böyle bir fırsatı kaçırmak aptallık olur. Bunu kullanmanın bir yolunu bulamazsanız modern dünya, belki nasıl bir dünya yaratmaya çalıştığımızı düşünmek daha iyidir? Özel bir evi ısıtmak için bir hidrojen jeneratörü ve diğer doğal teknolojiler geliştirilmeli ve kullanılmalıdır.

Hidrojen neredeyse ideal bir yakıt türüdür, ancak sorun şu ki gezegenimizde yalnızca diğer kimyasal elementlerle bileşikler halinde bulunuyor. Atmosferdeki “saf” maddenin payı %0,00005'ten fazla değildir. Bu gerçekler göz önüne alındığında, güncel sorun Hidrojen jeneratörü hakkında. Böyle bir cihazın çalışma prensibini, tasarım özelliklerini, uygulama kapsamını ve kendi kendine üretim olasılığını ele alalım.

Hidrojen jeneratörünün tanımı ve çalışma prensibi

Diğer maddelerden hidrojen elde etmenin birkaç yöntemi vardır; en yaygın olanları listeliyoruz:

1. Elektroliz, bu teknik en basitidir ve evde uygulanabilir. Tuz içeren sulu bir çözeltiden doğru bir elektrik akımı geçirilir, etkisi altında aşağıdaki denklemle tanımlanabilecek bir reaksiyon meydana gelir: 2NaCl + 2H20 → 2NaOH + Cl2 + H2. İÇİNDE bu durumdaörnek sıradan mutfak tuzu çözeltisi için verilmiştir. en iyi seçenekÇünkü açığa çıkan klor zehirli bir maddedir. Bu yöntemle elde edilen hidrojenin en saf (yaklaşık %99,9) olduğunu unutmayın.
2. 1000 ° C sıcaklığa ısıtılan kömür kok üzerinden su buharı geçirildiğinde, bu koşullar altında aşağıdaki reaksiyon meydana gelir: H2O + C ⇔ CO + H2.
3. Buhar dönüşümüyle metandan ekstraksiyon ( gerekli kondisyon reaksiyon için - sıcaklık 1000°C): CH4 + H20 ⇔ CO + 3H2. İkinci seçenek metan oksidasyonudur: 2CH4 + O2 ⇔ 2CO + 4H2.
4. Kırma (petrol rafine etme) işlemi sırasında yan ürün olarak hidrojen açığa çıkar. Ülkemizde bu maddenin eksikliğinden dolayı bazı petrol rafinerilerinde bu maddenin yakılmasının hala uygulandığını unutmayın. gerekli ekipman veya yeterli talep.

Listelenen seçeneklerden sonuncusu en ucuz olanıdır ve ilki en erişilebilir olanıdır, ev tipi olanlar da dahil olmak üzere çoğu hidrojen jeneratörünün temelini oluşturur. Çalışma prensipleri, bir çözeltiden akım geçirme sürecinde, pozitif elektrotun negatif iyonları çekmesi ve zıt yüklü elektrotun pozitif iyonları çekmesi ve bunun sonucunda maddenin bölünmesidir.

Hidrojen jeneratörünün tasarım özellikleri ve tasarımı

Şu anda hidrojen üretiminde neredeyse hiçbir sorun olmasa da, taşınması ve depolanması hala acil bir görev olmaya devam ediyor. Bu maddenin molekülleri o kadar küçüktür ki metale bile nüfuz edebilir ve bu da belirli bir güvenlik riski oluşturur. Absorbe edilmiş depolama henüz çok karlı değil. Bu nedenle çoğu en iyi seçenek– üretim döngüsünde kullanılmadan hemen önce hidrojen üretimi.

Bu amaçla hidrojen üretimine yönelik endüstriyel tesisler üretilmektedir. Kural olarak bunlar membran tipi elektrolizörlerdir. Böyle bir cihazın basitleştirilmiş tasarımı ve çalışma prensibi aşağıda verilmiştir.

Tanımlar:

• A – klorun (Cl 2) uzaklaştırılması için tüp.
• B – hidrojenin uzaklaştırılması (H2).
• C, üzerinde aşağıdaki reaksiyonun meydana geldiği anottur: 2CL - →CL 2 + 2e - .
• D katottur, üzerindeki reaksiyon aşağıdaki denklemle açıklanabilir: 2H2O + 2e - →H2 + OH - .
• E – su ve sodyum klorür (H2O ve NaCl) çözeltisi.
• F – membran;
• G – doymuş sodyum klorür çözeltisi ve kostik soda (NaOH) oluşumu.
• H – tuzlu suyun ve seyreltilmiş kostik sodanın çıkarılması.
• I – doymuş tuzlu suyun girişi.
• J – kapak.

Ev jeneratörlerinin tasarımı çok daha basittir çünkü çoğu saf hidrojen üretmez, ancak Brown gazını üretir. Oksijen ve hidrojen karışımına verilen addır. Bu seçenek en pratik olanıdır, hidrojen ve oksijenin ayrılmasını gerektirmez, tasarım önemli ölçüde basitleştirilebilir ve dolayısıyla daha ucuz olabilir. Ayrıca ortaya çıkan gaz üretilirken yakılır. Evde saklamak ve biriktirmek sadece sorunlu değil aynı zamanda güvensizdir.

Tanımlar:

• a - Brown gazını havalandırmak için tüp;
• b – su kaynağı giriş manifoldu;
• c – kapalı muhafaza;
• d – aralarına yalıtkanların monte edildiği elektrot plakaları bloğu (anotlar ve katotlar);
• e – su;
• f – su seviye sensörü (kontrol ünitesine bağlı);
• g – su ayırma filtresi;
• h – elektrotlara sağlanan güç kaynağı;
• i – basınç sensörü (eşik seviyesine ulaşıldığında kontrol ünitesine bir sinyal gönderir);
• j – emniyet valfi;
• k – emniyet valfinden gaz çıkışı.

Bu tür cihazların karakteristik bir özelliği, hidrojen ve oksijenin ayrılması gerekmediğinden elektrot bloklarının kullanılmasıdır. Bu, jeneratörlerin oldukça kompakt olmasını sağlar.

Hidrojen jeneratörünün uygulamaları

Hidrojenin taşınması ve depolanmasıyla ilgili problemler nedeniyle bu tür cihazlar, bu gazın bulunmasının gerekli olduğu endüstrilerde talep görmektedir. teknolojik döngü. Ana yönleri listeleyelim:

1. Hidrojen klorür sentezine ilişkin üretim.
2. Roket motorları için yakıt üretimi.
3. Gübrelerin oluşturulması.
4. Hidrojen nitrür (amonyak) üretimi.
5. Nitrik asit sentezi.
6. Gıda endüstrisinde (bitkisel yağlardan katı yağ üretimi için).
7. Metal işleme (kaynak ve kesme).
8. Metalin geri kazanımı.
9. Metil alkol sentezi
10. Hidroklorik asit üretimi.

Petrol rafinasyonu sırasında hidrojen üretimi elektroliz yoluyla üretiminden daha ucuz olmasına rağmen yukarıda da belirtildiği gibi gazın taşınmasında zorluklar yaşanmaktadır. Çevresel durum, tehlikeli kimyasal üretim tesislerinin doğrudan petrol rafinerilerinin yanında inşa edilmesine her zaman izin vermemektedir. Ayrıca elektrolizle üretilen hidrojen, yağın parçalanmasıyla üretilen hidrojenden çok daha temizdir. Bu bakımdan endüstriyel hidrojen jeneratörleri her zaman yüksek talep görmektedir.

Ev kullanımı

Hidrojenin günlük yaşamda da kullanım alanları vardır. Öncelikle bunlar otonom ısıtma sistemleridir. Ancak burada bazı özellikler var. Üretim tesisleri saf hidrojen Brown gaz jeneratörlerinden çok daha pahalıdır; ikincisi kendiniz bile monte edilebilir. Ancak ev ısıtmasını düzenlerken, Brown gazının yanma sıcaklığının metanınkinden çok daha yüksek olduğunu hesaba katmak gerekir, bu nedenle normalden biraz daha pahalı olan özel bir kazana ihtiyacınız olacaktır.

İnternette sıradan kazanların gazı patlatmak için kullanılabileceğinin yazıldığı birçok makale bulabilirsiniz, ancak bu kesinlikle yasaktır. İÇİNDE en iyi durum senaryosu hızla başarısız olurlar ve en kötü ihtimalle üzücü, hatta trajik sonuçlara neden olabilirler. Brown'ın karışımı için ısıya daha dayanıklı nozullu özel tasarımlar mevcuttur.

Hidrojen jeneratörlerine dayalı ısıtma sistemlerinin karlılığının, düşük verimlilik nedeniyle oldukça sorgulanabilir olduğu unutulmamalıdır. Bu tür sistemlerde, birincisi gaz üretim sürecinde, ikincisi ise kazandaki suyu ısıtırken çift kayıplar vardır. Isıtma için elektrikli bir kazandaki suyu hemen ısıtmak daha ucuzdur.

Aynı derecede tartışmalı bir uygulama ev kullanımı Benzinin Brown gazı ile zenginleştirildiği yakıt sistemi Paradan tasarruf etmek için araba motoru.

Tanımlar:

• a – NNO jeneratörü ( kabul edilen atama Brown gazı için);
• b – kurutma odasına gaz çıkışı;
• c – su buharını gidermek için bölme;
• d – yoğuşmanın jeneratöre geri dönüşü;
• e - yakıt sisteminin hava filtresine kurutulmuş gaz sağlanması;
• f – araba motoru;
• g – aküye ve elektrik jeneratörüne bağlantı.

Bazı durumlarda böyle bir sistemin bile işe yaradığına dikkat edilmelidir (doğru şekilde monte edilmişse). Ancak kesin parametreleri, güç kazanç katsayısını veya tasarruf yüzdesini bulamazsınız. Bu veriler oldukça bulanıktır ve güvenilirlikleri şüphelidir. Yine motor ömrünün ne kadar azalacağı sorusu da net değil.

Ancak talep arzı yaratır, internette bulabilirsiniz detaylı çizimler bu tür cihazlar ve bunların bağlanmasına ilişkin talimatlar. Ayrıca orada hazır modeller Yükselen Güneş Ülkesinde yapıldı.

Kendi ellerinizle adım adım basit bir hidrojen jeneratörü yapmak

Size bunu nasıl yapacağınızı anlatacağız ev yapımı jeneratör Hidrojen ve oksijen karışımı (HHO) elde etmek için. Gücü bir evi ısıtmaya yetmez ama gaz ocağı metal kesmek için üretilen gaz miktarı yeterli olacaktır.

Tanımlar:

• a – brülör memesi;
• b – tüpler;
• c – su contaları;
• d – su;
• e – elektrotlar;
• f – sızdırmaz muhafaza.

Öncelikle bir elektrolizör yapıyoruz, bunun için kapalı bir kaba ve elektrotlara ihtiyacımız var. İkincisi olarak, bir dielektrik tabana tutturulmuş çelik plakalar kullanıyoruz (istenen performansa bağlı olarak boyutları keyfi olarak seçilir). Her elektrotun tüm plakalarını birbirine bağlarız.

Elektrotlar hazır olduğunda, güç kablolarının bağlantı noktaları beklenen su seviyesinin üzerinde olacak şekilde kap içinde sabitlenmeleri gerekir. Elektrotlardan gelen teller 12 voltluk bir güç kaynağına veya araç aküsüne gider.

Gaz çıkış borusu için kabın kapağına bir delik açıyoruz. Geleneksel su contaları kullanılabilir cam kavanozlar kapasite 1 litre. Bunları 2/3'ünü suyla doldurup Şekil 8'de gösterildiği gibi elektrolizöre ve brülöre bağlıyoruz.

Her malzeme Kahverengi gazın yanma sıcaklığına dayanamayacağından hazır bir brülör almak daha iyidir. Son su vanasının çıkışına bağlıyoruz.

Elektrolizörü normal mutfak tuzunun eklendiği suyla dolduruyoruz.

Elektrotlara voltaj uygulayın ve cihazın çalışmasını kontrol edin.