Vodorod ishlab chiqarish uchun eng oddiy o'rnatish. Xususiy uyni isitish uchun vodorod generatori. Vodorod generatorini loyihalash: diagrammalar va chizmalar

Zamonaviy usullar binolar va binolarni isitish ichki bozorda ko'plab variantlar ko'rinishida taklif etiladi. Iste'molchilar minimal xarajatlar bilan maksimal samaradorlikni va'da qiladiganlarni tanlashlari tushunarli.

Bittasi muqobil usullar xonani isitish vodorod generatoridan foydalanish hisoblanadi.

Bir oz tarix

Vodorod energiyasining ishlash printsipi qadimgi davrlarda qayd etilgan. Mashhur tabib Paracelsus o'zining ilmiy tajribalarini o'tkazar ekan, ba'zi elementlar birlashganda pufakchalar paydo bo'lganini payqadi va o'sha paytda u havo deb o'ylagan. Keyinchalik ma'lum bo'lishicha, bu vodorod bo'lib, ma'lum sharoitlarda portlovchi xususiyatni ko'rsatadigan rangsiz gazdir.

Hozirgi vaqtda ular vodoroddan turli maqsadlarda, jumladan, turar-joy binosini yoki boshqa biron bir inshootni isitish uchun foydalanishni o'rgandilar. Ushbu texnologiyalar ko'plab sohalarda faol ishlab chiqilmoqda va joriy etilmoqda. Bozorda innovatsiya bo'lish ilmiy ishlanmalar, vodorodli isitish allaqachon ko'plab iste'molchilarni qiziqtirgan va omma orasida mashhurlik qozonishda davom etmoqda.

Vodorod nafaqat juda keng tarqalgan modda, balki oson kirish mumkin bo'lgan modda ham ekanligi isbotlangan. Yagona qiyinchilik shundaki, uni kimyoviy birikmalardan, ko'pincha suvdan olish kerak.

Vodorod generatorining xususiyatlari

Xususiy yoki kommunal binoning talablari va hajmidan kelib chiqqan holda, vodorod brülörünü tanlash kerak. optimal daraja ma'lum bir xonaning ehtiyojlariga moslashtirilgan quvvat. Shuni ta'kidlash kerakki, generatorlarning maksimal quvvat darajasi 6 ga teng.

Eng tejamkor yoqilg'i turi sifatida haqli ravishda tan olingan vodorod har qanday miqdorda ishlab chiqarilishi mumkin. Majburiy shart chunki bu mavjudlikdir elektr energiyasi, shuningdek, suv.

Uskunaning asosiy vazifasi - binolarni to'liq mustaqil isitish. Biroq, vodorod asosidagi qurilmalar mavjud uy isitish tizimlarini mukammal ravishda to'ldirishi mumkin. Faqat isitish tizimining barcha elementlari past haroratlarda ishlashiga ishonch hosil qilishingiz kerak.

Ushbu birliklar, shuningdek, issiq zamin yordamida xonani isitish uchun ishlatiladi, endi ularni o'z qo'llaringiz bilan yig'ish oson.

Qurilmaning ishlash printsipi

Issiqlik hosil qilish jarayoni katalizator bilan to'yingan muhitda suvning elektrolizlanishiga asoslangan. Oddiy ishlashning asosiy sharti, shuningdek, generatorning xavfsizligi shundaki, bunday sharoitlarda suv kislorod va vodorodga parchalanmaydi, ularning kombinatsiyasi portlovchi bo'lishi mumkin.

Zamonaviy generatorlar jigarrang gaz ishlab chiqarish uchun ishlaydi. Bu jigarrang yoki yashil rangdagi mutlaqo portlovchi bo'lmagan modda, shuningdek, suv gazi deb ataladi. Ishlab chiqarish va 40 gradusgacha qizdirilgandan so'ng, u darhol yonish kameralariga, aniqrog'i, issiqlik almashtirgichga o'tadi. U erda u havo-yonilg'i elementlari bilan aralashtiriladi.

Eng oddiy vodorod blokining asosiy tarkibiy qismlari quvurlar va qozonning o'zi. Ko'pincha texnik aksessuarlar yo'q yoki qo'shimcha elementlar va boshqa jihozlar talab qilinmaydi.

Bu yonish mahsulotlarini olib tashlash uchun mo'ljallangan komponentlarga ham tegishli. Axir, generatorning ishlashi natijasida atmosferaga faqat bug 'chiqariladi: suv, toza va butunlay xavfsiz.

Ko'pincha bu turdagi burnerlar mavjud modulli dizayn, ularning har bir qismi o'z katalizatoriga ega, bu tizimning umumiy samaradorligini oshiradi.

Tizim uchun quvurlarga kelsak, diametri 1 dan 1,25 dyuymgacha bo'lgan quvurlardan foydalanish tavsiya etiladi. Ba'zi og'ishlarga ruxsat beriladi, lekin ko'pincha bu uyni isitish uchun ishlatiladi. Muhim qoida, isitish quvurlarini o'rnatishda e'tiborsiz qoldirilmasligi kerak - har bir oldingi filialning diametri keyingisidan kattaroq bo'lishi kerak.

Elektrolitik vodorod generatorining xususiyatlari

Elektroliz printsipiga asoslangan vodorod generatori ko'pincha konteyner versiyasida ishlab chiqariladi. Bunday isitish moslamasini sotib olishning zaruriy sharti quyidagi hujjatlarning mavjudligi hisoblanadi: Rostexnadzordan ruxsatnoma, sertifikatlar (GOSTR va gigienaga muvofiqligi).

Elektrolitik generator quyidagi elementlardan iborat:

• transformator, rektifikator, shu jumladan blok, tarqatish qutilari va qurilmalar, suvni to'ldirish va demineralizatsiya birligi;
• vodorod va kislorodni alohida ishlab chiqarish uchun asboblar - elektrolizator;
• gazni tahlil qilish tizimlari;
• suyuq sovutish tizimlari;
• mumkin bo'lgan vodorod qochqinni aniqlashga qaratilgan tizim;
• boshqaruv panellari va avtomatik tizim boshqaruv.

Eng samarali elektr o'tkazuvchanlik jarayoniga erishish uchun lye tomchilari ishlatiladi. U bilan suv ombori kerak bo'lganda to'ldiriladi, lekin ko'pincha bu yiliga bir marta sodir bo'ladi.
Har qanday elektrolitik generatorlar sanoat turi Yevropa ekologik va xavfsizlik standartlari asosida ishlab chiqariladi.

Vodorod elektrolitik generatorini sotib olish muntazam gaz sotib olishdan ko'ra ancha foydali ekanligi eksperimental ravishda isbotlangan. Shunday qilib, vodorod va kisloroddan 1 kubometr gaz ishlab chiqarish uchun faqat taxminan 3,5 kVt elektr energiyasi, shuningdek, yarim litr demineralizatsiyalangan suv kerak bo'ladi.

Vodorod birligidan foydalanishning afzalliklari

Qurilma quyidagi sabablarga ko'ra ko'pchilikni jalb qiladi:

• Samaradorlik taxminan 90% ni tashkil qiladi, texnologiya har qanday uyni isitish bilan bog'liq fan va texnologiyaning eng ilg'or yutuqlari bilan raqobatlashadi.
• Issiqlikka erishish uchun olovni ishlatishning hojati yo'q. Butun jarayon katalizatorlar bilan kimyoviy reaksiyalarga asoslangan.
• Qurilmaning mutlaq zararsizligi.
• Vodorod generatorlari toza energiya manbalari bo'lib, ularni tugatib bo'lmaydi.
• Issiqlikning asosiy manbai sifatida vodoroddan foydalanish qazib olish qiymati vodoroddan issiqlik ishlab chiqarish xarajatlaridan bir necha baravar yuqori bo'lgan qazilma boyliklarni doimiy ravishda ishlatish zaruratini kamaytiradi.
• Jihozning to'liq jim ishlashi. Qurilmani o'rnatish alohida bacalarni talab qilmaydi.

Binolarni vodorod bilan isitishning salbiy tomonlari

Rostini aytsam, ushbu isitish usulining ba'zi kamchiliklarini ta'kidlash kerak:

• jihozning noto'g'ri ishlashi natijasida yuzaga kelishi mumkin bo'lgan portlash xavfi;
• vodorod qurilmalarining etarli darajada tarqalishi Rossiya bozori, bu uskunani o'rnatish yoki sotib olish bilan bog'liq muammolar bilan birga keladi;
• ushbu toifadagi isitish moslamalarini sertifikatlash yoki ularga xizmat ko'rsatishga qodir bo'lgan mutaxassislar va xizmat ko'rsatuvchi texnik xodimlarning etishmasligi.

Vodorod generatorini o'zingiz yaratishingiz mumkinmi?

Xatarga berilmaslik yaxshiroqdir, chunki bunday jarayon nafaqat texnologiya va kimyoning nozik tomonlarini bilish zarurati bilan bog'liq, balki xavfsizlik qoidalariga to'g'ri rioya qilishni ham talab qiladi. Ammo uskunani o'zingiz o'rnatishingiz mumkin. Buning uchun ko'rsatmalarga rioya qilish va havaskor faoliyatdan qochish kifoya.

Har qanday uyni isitish nafaqat inson uchun qulay yashashni, balki ham ta'minlashi kerak atrof-muhit tozaligi muhit. Bunga vodorodning yonishidan keyin zararli birikmalar hosil bo'lmasligi tufayli erishiladi.

G'arb mamlakatlarida vodorod generatorlari yordamida isitish keng tarqalgan qabul qilingan va iqtisodiy asoslash. Agar shunga o'xshash usul Rossiyada ildiz otgan bo'lsa, u minimal resurs xarajatlari bilan isitish samaradorligini sezilarli darajada oshiradi.

Qishloq uyini faqat bitta usulda - pechkada o'tin yoki ko'mir yoqish orqali isitish mumkin bo'lgan kunlar o'tdi. Zamonaviy isitish moslamalari ishlatiladi har xil turlari yoqilg'i va ayni paytda uylarimizda qulay haroratni avtomatik ravishda saqlab turish. Tabiiy gaz, dizel yoki mazut, elektr energiyasi, quyosh energiyasi - bu to'liq bo'lmagan ro'yxat muqobil variantlar. Ko'rinishidan - yashang va baxtli bo'ling, lekin yoqilg'i va uskunalar narxining doimiy o'sishi bizni arzon isitish usullarini qidirishni davom ettirishga majbur qiladi. Va shu bilan birga, tuganmas energiya manbai - vodorod, tom ma'noda oyoqlarimiz ostida yotadi. Va bugun biz o'z qo'llarimiz bilan vodorod generatorini yig'ish orqali oddiy suvni yoqilg'i sifatida qanday ishlatish haqida gaplashamiz.

Vodorod generatorining dizayni va ishlash printsipi

Zavoddagi vodorod generatori ta'sirchan birlikdir

Isitish yoqilg'isi sifatida vodoroddan foydalaning qishloq uyi nafaqat yuqori kaloriyali qiymati, balki yonish paytida u chiqmasligi uchun ham foydalidir. zararli moddalar. Hamma eslaganidek maktab kursi kimyo, ikkita vodorod atomi (kimyoviy formula H 2 - Hidrogenium) bitta kislorod atomi bilan oksidlanganda, suv molekulasi hosil bo'ladi. Bu yonishdan uch barobar ko'proq issiqlik chiqaradi tabiiy gaz. Aytishimiz mumkinki, vodorodning boshqa energiya manbalari orasida tengi yo'q, chunki uning Yerdagi zahiralari tugamaydi - dunyo okeanining 2/3 qismi H2 kimyoviy elementidan iborat va butun koinotda bu gaz geliy bilan birga asosiy hisoblanadi. "qurilish materiallari". Bitta muammo bor - toza H 2 ni olish uchun siz suvni uning tarkibiy qismlariga bo'lishingiz kerak va buni qilish oson emas. Olimlar uzoq yillar Ular vodorodni ajratib olish yo'lini izlashdi va elektrolizga qaror qilishdi.

Laboratoriya elektrolizatorining ishlash diagrammasi

Uchuvchi gaz ishlab chiqarishning bu usuli bir-biridan qisqa masofada joylashgan suvda yuqori kuchlanish manbasiga ulangan ikkita metall plitani joylashtirishni o'z ichiga oladi. Quvvat qo'llanilganda, yuqori elektr potentsiali tom ma'noda suv molekulasini yirtib tashlaydi va ikkita vodorod (HH) atomini va bitta kislorod (O) atomini chiqaradi. Chiqarilgan gaz fizik Yu.Braun nomi bilan atalgan. Uning formulasi HHO, kaloriyali qiymati esa 121 MJ/kg. Jigarrang gaz ochiq olovda yonadi va hech qanday zararli moddalar chiqarmaydi. Ushbu moddaning asosiy afzalligi shundaki, uni ishlatish uchun propan yoki metan bilan ishlaydigan oddiy qozon mos keladi. Shuni ta'kidlash kerakki, vodorod kislorod bilan birgalikda portlovchi aralashmani hosil qiladi, shuning uchun qo'shimcha ehtiyot choralari talab qilinadi.

Braun gazini ishlab chiqarish uchun o'rnatish sxemasi

Brown gazini ko'p miqdorda ishlab chiqarish uchun mo'ljallangan generatorda bir nechta hujayralar mavjud bo'lib, ularning har birida ko'plab juft elektrod plitalari mavjud. Ular gaz rozetkasi, quvvatni ulash uchun terminallar va suvni to'ldirish uchun bo'yin bilan jihozlangan muhrlangan idishga o'rnatiladi. Bundan tashqari, o'rnatish xavfsizlik valfi va suv muhri bilan jihozlangan. Ularning yordami bilan teskari ta'sirning tarqalish ehtimoli yo'q qilinadi. Vodorod faqat yondirgichning chiqishida yonadi va barcha yo'nalishlarda yonmaydi. O'rnatishning yaroqli maydonini bir necha bor ko'paytirish yonuvchan moddani turli maqsadlarda, shu jumladan turar-joy binolarini isitish uchun etarli miqdorda olish imkonini beradi. Ammo buni an'anaviy elektrolizator yordamida qilish foydasiz bo'ladi. Oddiy qilib aytganda, agar vodorod ishlab chiqarishga sarflangan elektr energiyasi to'g'ridan-to'g'ri uyni isitish uchun ishlatilsa, u holda qozonni vodorod bilan isitishdan ko'ra ancha foydali bo'ladi.

Stenli Meyer vodorod yonilg'i xujayrasi

Amerikalik olim Stenli Meyer bu vaziyatdan chiqish yo'lini topdi. Uning o'rnatilishi kuchli elektr potentsialidan emas, balki ma'lum chastotali oqimlardan foydalanilgan. Buyuk fizikning ixtirosi shundan iborat ediki, suv molekulasi o'zgaruvchan elektr impulslari bilan vaqt o'tishi bilan chayqalib, rezonansga kirdi, bu esa uni tarkibiy atomlarga bo'lish uchun etarli kuchga etdi. Bunday ta'sir an'anaviy elektroliz mashinasini ishlatishdan ko'ra o'nlab marta kamroq oqim talab qildi.

Video: Stenli Meyer yoqilg'i xujayrasi

Insoniyatni neft magnatlari qulligidan ozod qila oladigan ixtirosi uchun Stenli Meyer o'ldirildi va uning ko'p yillik izlanishlari xudo biladi qayerda g'oyib bo'ldi. Shunga qaramay, olimning ba'zi eslatmalari saqlanib qolgan, ular asosida dunyoning ko'plab mamlakatlaridagi ixtirochilar shunga o'xshash qurilmalarni qurishga harakat qilmoqdalar. Va shuni aytishim kerakki, muvaffaqiyat yo'q.

Energiya manbai sifatida Braun gazining afzalliklari

• HHO olinadigan suv sayyoramizdagi eng keng tarqalgan moddalardan biridir.
• Ushbu turdagi yoqilg'i yonganda, u suv bug'ini hosil qiladi, u yana suyuqlikka aylanadi va xomashyo sifatida qayta ishlatilishi mumkin.
• Portlovchi gazning yonishi paytida suvdan tashqari qo'shimcha mahsulotlar hosil bo'lmaydi. Aytishimiz mumkinki, Braun gazidan ko'ra ekologik toza yoqilg'i turi yo'q.
• Vodorodli isitish tizimini ishlatishda suv bug'i xonadagi namlikni qulay darajada ushlab turish uchun etarli miqdorda chiqariladi.

O'zingizning gaz generatoringizni qanday qurish bo'yicha materiallar sizni qiziqtirishi mumkin:

Qo'llash sohasi

Bugungi kunda elektrolizator asetilen generatori yoki plazma to'sar kabi keng tarqalgan qurilma. Dastlab, vodorod generatorlari payvandchilar tomonidan ishlatilgan, chunki og'irligi bir necha kilogramm bo'lgan blokni tashish ulkan kislorod va asetilen tsilindrlarini harakatlantirishdan ko'ra osonroq edi. Shu bilan birga, birliklarning yuqori energiya intensivligi hal qiluvchi ahamiyatga ega emas edi - hamma narsa qulaylik va amaliylik bilan belgilandi. IN o'tgan yillar Braun gazidan foydalanish gazni payvandlash mashinalari uchun yoqilg'i sifatida vodorodning odatiy tushunchalaridan tashqariga chiqdi. Kelajakda texnologiyaning imkoniyatlari juda keng, chunki HHO dan foydalanish juda ko'p afzalliklarga ega.

• Avtomobillarda yoqilg'i sarfini kamaytirish. Mavjud avtomobil vodorod generatorlari an'anaviy benzin, dizel yoki gazga qo'shimcha sifatida HHO dan foydalanishga imkon beradi. To'liqroq yonish tufayli yoqilg'i aralashmasi uglevodorod iste'molini 20-25% ga kamaytirishga erishish mumkin.
• Gaz, ko'mir yoki mazutdan foydalangan holda issiqlik elektr stantsiyalarida yoqilg'i tejash.
• Toksiklikni kamaytirish va eski qozonxonalarning samaradorligini oshirish.
• To'liq yoki qisman almashtirish hisobiga turar-joy binolarini isitish xarajatlarini bir necha bor kamaytirish an'anaviy turlari Jigarrang gaz yoqilg'isi.
• Ko'chma HHO ishlab chiqarish birliklarini ichki ehtiyojlar uchun ishlatish - pishirish, qabul qilish iliq suv va hokazo.
• Prinsipial jihatdan yangi, kuchli va ekologik toza elektr stansiyalarini ishlab chiqish.

S. Meyerning "Suv ​​yoqilg'isi xujayrasi texnologiyasi" yordamida qurilgan vodorod generatorini (uning risolasi shunday nomlangan) sotib olish mumkin - ularni ishlab chiqarish bilan AQSh, Xitoy, Bolgariya va boshqa mamlakatlardagi ko'plab kompaniyalar shug'ullanadi. Biz vodorod generatorini o'zingiz qilishni taklif qilamiz.

Video: vodorodli isitishni qanday qilib to'g'ri o'rnatish kerak

Uyda yonilg'i xujayrasi qilish uchun nima kerak

Vodorod yonilg'i xujayrasini ishlab chiqarishni boshlashda portlovchi gaz hosil bo'lish jarayoni nazariyasini o'rganish kerak. Bu generatorda nima sodir bo'layotganini tushunishga yordam beradi va uskunani sozlash va ishlatishda yordam beradi. Bundan tashqari, siz zaxiralashingiz kerak bo'ladi zarur materiallar, ularning ko'pchiligini chakana savdo tarmog'ida topish qiyin bo'lmaydi. Chizmalar va ko'rsatmalarga kelsak, biz ushbu masalalarni to'liq yoritishga harakat qilamiz.

Vodorod generatorini loyihalash: diagrammalar va chizmalar

Braun gazini ishlab chiqarish uchun uy qurilishi qurilmasi o'rnatilgan elektrodlari bo'lgan reaktor, ularni quvvatlantirish uchun PWM generatori, suv muhri va ulash simlari va shlanglardan iborat. Hozirgi vaqtda elektrodlar sifatida plitalar yoki quvurlarni ishlatadigan bir nechta elektrolizatorlar dizayni mavjud. Bundan tashqari, siz Internetda quruq elektroliz deb ataladigan o'rnatishni topishingiz mumkin. An'anaviy dizayndan farqli o'laroq, bunday qurilmada plitalar suv bilan idishga o'rnatilmaydi, lekin suyuqlik tekis elektrodlar orasidagi bo'shliqqa beriladi. Rad etish an'anaviy sxema yonilg'i xujayrasining o'lchamlarini sezilarli darajada kamaytirish imkonini beradi.

Meyer yonilg'i elementida ishlatiladigan PWM regulyatorining elektr sxemasi.
Yoqilg'i xujayrasi chizmasi PWM kontrollerning elektr sxemasi PWM kontrollerning elektr sxemasi

Ishingizda siz o'zingizning sharoitingizga moslashtirilishi mumkin bo'lgan ishlaydigan elektrolizatorlarning chizmalari va diagrammalaridan foydalanishingiz mumkin.

Vodorod generatorini qurish uchun materiallarni tanlash

Yoqilg'i xujayrasini ishlab chiqarish uchun deyarli hech qanday maxsus materiallar talab qilinmaydi. Qiyin bo'lishi mumkin bo'lgan yagona narsa - elektrodlar. Xo'sh, ish boshlashdan oldin nima tayyorlash kerak?

1. Agar siz tanlagan dizayn "ho'l" turdagi generator bo'lsa, unda sizga muhrlangan suv idishi kerak bo'ladi, u ham reaktor idishi bo'lib xizmat qiladi. Siz har qanday mos idishni olishingiz mumkin, asosiy talab - bu etarli quvvat va gaz o'tkazmasligi. Albatta, elektrodlar sifatida foydalanilganda metall plitalar to'rtburchaklar strukturadan foydalanish yaxshiroqdir, masalan, eski uslubdagi avtomobil akkumulyatoridan (qora) ehtiyotkorlik bilan muhrlangan quti. Agar HHO ni olish uchun quvurlar ishlatilsa, suvni tozalash uchun uy filtridan sig'imli idish ham mos keladi. Eng yaxshi variant generator korpusini zanglamaydigan po'latdan yasash bo'ladi, masalan, 304 SSL.

   

   "Ho'l" turdagi vodorod generatori uchun elektrod birikmasi

   "Quruq" yonilg'i xujayrasini tanlashda sizga qalinligi 10 mm gacha bo'lgan plexiglass yoki boshqa shaffof plastmassa va texnik silikondan yasalgan muhrlangan halqalar kerak bo'ladi.

2. Zanglamaydigan po'lat quvurlar yoki plitalar. Albatta, siz oddiy "qora" metallni olishingiz mumkin, ammo elektrolizatorning ishlashi paytida oddiy uglerodli temir tezda korroziyaga uchraydi va elektrodlarni tez-tez o'zgartirish kerak bo'ladi. Xrom bilan qotishma qilingan yuqori uglerodli metalldan foydalanish generatorning ishlashiga imkon beradi uzoq vaqt. Yoqilg'i xujayralarini ishlab chiqarish bilan shug'ullanadigan ustalar uzoq vaqt davomida elektrodlar uchun material tanlashdi va 316 L zanglamaydigan po'latdan joy olishdi Aytgancha, agar dizaynda ushbu qotishma quvurlari ishlatilsa, unda ularning diametrini tanlash kerak bir qismni boshqasiga o'rnatishda ular orasida 1 mm dan oshmaydigan bo'shliq paydo bo'ldi. Perfektsionistlar uchun bu erda aniq o'lchamlar:
   - tashqi quvur diametri - 25,317 mm;
   - ichki trubaning diametri tashqi trubaning qalinligiga bog'liq. Har qanday holatda, bu elementlar orasidagi bo'shliqni 0,67 mm ga teng bo'lishi kerak.

   

   Uning ishlashi vodorod generatori qismlarining parametrlari qanchalik to'g'ri tanlanganiga bog'liq.

3. PWM generatori. To'g'ri yig'ilgan elektr diagrammasi oqimning chastotasini kerakli chegaralarda tartibga solish imkonini beradi va bu rezonans hodisalarining paydo bo'lishi bilan bevosita bog'liq. Boshqacha qilib aytganda, vodorod evolyutsiyasi boshlanishi uchun ta'minot kuchlanishining parametrlarini tanlash kerak bo'ladi, shuning uchun PWM generatorining yig'ilishi berilgan. Maxsus e'tibor. Agar siz lehimli temir bilan tanish bo'lsangiz va tranzistorni dioddan ajrata olsangiz, unda siz elektr qismini o'zingiz qilishingiz mumkin. Aks holda, siz tanish elektronika muhandisiga murojaat qilishingiz yoki elektron qurilmalarni ta'mirlash ustaxonasida kommutatsiya quvvat manbai ishlab chiqarishga buyurtma berishingiz mumkin.
   

   Yoqilg'i xujayrasiga ulanish uchun mo'ljallangan kommutatsiya quvvat manbaini onlayn xarid qilish mumkin. Ular mamlakatimiz va xorijdagi kichik xususiy korxonalar tomonidan ishlab chiqariladi.

4. Ulanish uchun elektr simlari. 2 kvadrat metr kesimli o'tkazgichlar etarli bo'ladi. mm.
5. Bubbler. Ustalar bu ajoyib nomni eng keng tarqalgan suv muhriga berishdi. Buning uchun har qanday yopiq idishdan foydalanishingiz mumkin. Ideal holda, u mahkam o'rnatiladigan qopqoq bilan jihozlangan bo'lishi kerak, agar ichidagi gaz yonib ketsa, darhol yirtilib ketadi. Bundan tashqari, elektrolizator va pufakcha o'rtasida HHO ning hujayraga qaytishiga to'sqinlik qiladigan kesish moslamasini o'rnatish tavsiya etiladi.

   

   Bubbler dizayni

6. Shlangi va armatura. HHO generatorini ulash uchun sizga shaffof plastik naycha, kirish va chiqish qismlari va qisqichlar kerak bo'ladi.
7. Yong'oqlar, murvatlar va tirgaklar. Ular elektrolizatorning qismlarini bir-biriga ulash uchun kerak bo'ladi.
8. Reaktsiya katalizatori. HHO hosil bo'lish jarayoni jadalroq borishi uchun reaktorga kaliy gidroksid KOH qo'shiladi. Ushbu moddani Internetda osongina sotib olish mumkin. Birinchi marta 1 kg dan ortiq kukun etarli bo'lmaydi.
9. Avtomobil silikoni yoki boshqa plomba.

Iltimos, jilolangan quvurlar tavsiya etilmaydi. Aksincha, mutaxassislar qismlarni qayta ishlashni tavsiya qiladilar silliqlash qog'ozi olish uchun mat sirt. Kelajakda bu o'rnatish samaradorligini oshirishga yordam beradi.

Ish jarayonida kerak bo'ladigan vositalar

Yoqilg'i xujayrasini qurishni boshlashdan oldin quyidagi vositalarni tayyorlang:

• metall uchun arra;
• matkaplar to'plami bilan matkap;
• kalitlar to'plami;
• tekis va tirqishli tornavidalar;
• metallni kesish uchun o'rnatilgan doira bilan burchakli maydalagich ("maydalagich");
• multimetr va oqim o'lchagich;
• hukmdor;
• marker.

Bundan tashqari, agar siz PWM generatorini o'zingiz qursangiz, uni o'rnatish uchun sizga osiloskop va chastota o'lchagich kerak bo'ladi. Ushbu maqola doirasida biz bu masalani ko'tarmaymiz, chunki kommutatsiya elektr ta'minotini ishlab chiqarish va sozlash ixtisoslashgan forumlarda mutaxassislar tomonidan eng yaxshi ko'rib chiqiladi.

Uyingizni isitish uchun ishlatilishi mumkin bo'lgan boshqa energiya manbalari ko'rsatilgan maqolaga e'tibor bering:

Ko'rsatmalar: o'z qo'lingiz bilan vodorod generatorini qanday qilish kerak

Yoqilg'i xujayrasini ishlab chiqarish uchun biz zanglamaydigan po'lat plitalar shaklida elektrodlar yordamida eng ilg'or "quruq" elektrolizator sxemasini olamiz. Quyidagi ko'rsatmalar "A" dan "Z" gacha bo'lgan vodorod generatorini yaratish jarayonini ko'rsatadi, shuning uchun harakatlar tartibiga rioya qilish yaxshiroqdir.

Quruq turdagi yoqilg'i xujayrasi diagrammasi

1. Yoqilg'i xujayrasi korpusini ishlab chiqarish. Ramkaning yon devorlari - kelajakdagi generatorning o'lchamiga kesilgan qattiq taxta yoki pleksiglas plitalari. Qurilmaning o'lchami uning ishlashiga bevosita ta'sir qilishini tushunishingiz kerak, ammo HHO ni olish xarajatlari yuqori bo'ladi. Yoqilg'i xujayrasini ishlab chiqarish uchun qurilmaning optimal o'lchamlari 150x150 mm dan 250x250 mm gacha bo'ladi.
2. Plitalarning har birida suv uchun kirish (chiqish) moslamasi uchun teshik ochiladi. Bundan tashqari, gaz chiqishi uchun yon devorda burg'ulash va reaktor elementlarini bir-biriga ulash uchun burchaklardagi to'rtta teshik kerak bo'ladi.

   

   Yon devorlarni ishlab chiqarish

3. Burchakdan foydalanish maydalagich, elektrod plitalari 316L zanglamaydigan po'lat plitalardan kesilgan. Ularning o'lchamlari yon devorlarning o'lchamlaridan 10-20 mm kichikroq bo'lishi kerak. Bundan tashqari, har bir qismni ishlab chiqarishda burchaklardan birida kichik kontaktli padni qoldirish kerak. Bu salbiy va ijobiy elektrodlarni ta'minot kuchlanishiga ulashdan oldin ularni guruhlarga ulash uchun kerak bo'ladi.
4. Etarli miqdorda HHO ni olish uchun zanglamaydigan po'latdan har ikki tomondan nozik zımpara bilan ishlov berish kerak.
5. Plitalarning har birida ikkita teshik ochiladi: diametri 6 - 7 mm bo'lgan matkap bilan - elektrodlar orasidagi bo'shliqqa suv etkazib berish va qalinligi 8 - 10 mm - Braun gazini olib tashlash uchun. Burg'ulash nuqtalari tegishli kirish va chiqish quvurlarini o'rnatish joylarini hisobga olgan holda hisoblanadi.

   

   Ushbu qismlar to'plami yonilg'i xujayrasini yig'ishdan oldin tayyorlanishi kerak

6. Ular generatorni yig'ishni boshlaydilar. Buning uchun qattiq taxta devorlariga suv ta'minoti va gaz chiqishi uchun armatura o'rnatiladi. Ular bog'langan joylar avtomobil yoki sanitariya-tesisat plomba yordamida ehtiyotkorlik bilan yopiladi.
7. Shundan so'ng, tananing shaffof qismlaridan biriga tirgaklar o'rnatiladi, shundan so'ng ular elektrodlarni yotqizishni boshlaydilar.

   

   Elektrodlarni yotqizish muhrlangan halqa bilan boshlanadi

   Iltimos, diqqat qiling: plastinka elektrodlarining tekisligi tekis bo'lishi kerak, aks holda qarama-qarshi zaryadli elementlar tegib, qisqa tutashuvga olib keladi!

8. Zanglamaydigan po'lat plitalar reaktorning yon yuzalaridan silikon, paronit yoki boshqa materiallardan tayyorlanishi mumkin bo'lgan O-halqalar yordamida ajratiladi. Faqat uning qalinligi 1 mm dan oshmasligi muhimdir. Xuddi shu qismlar plitalar orasidagi bo'shliqlar sifatida ishlatiladi. O'rnatish jarayonida salbiy va ijobiy elektrodlarning kontakt yostiqlari generatorning turli tomonlarida guruhlanganligiga ishonch hosil qiling.

   

   Plitalarni yig'ishda chiqish teshiklarini to'g'ri yo'naltirish muhimdir

9. Oxirgi plitani yotqizgandan so'ng, muhrlangan halqa o'rnatiladi, shundan so'ng generator ikkinchi qattiq devor devori bilan yopiladi va strukturaning o'zi yuvish va yong'oqlar bilan mahkamlanadi. Ushbu ishni bajarayotganda, mahkamlashning bir xilligini va plitalar orasidagi buzilishlar yo'qligiga ishonch hosil qiling.

   

   Yakuniy siqish paytida, yon devorlarning parallelligini tekshirishni unutmang. Bu buzilishlarning oldini oladi

10. Polietilen shlanglar yordamida generator suv idishiga va pufakchaga ulanadi.
11. Elektrodlarning kontakt yostiqlari bir-biriga har qanday tarzda ulanadi, shundan so'ng ularga quvvat simlari ulanadi.

    

    Bir nechta yonilg'i xujayralarini yig'ish va ularni parallel ravishda ulash orqali siz etarli miqdorda jigarrang gazni olishingiz mumkin

12. Yoqilg'i xujayrasi PWM generatoridan kuchlanish bilan ta'minlanadi, shundan so'ng qurilma maksimal HHO gaz chiqishiga sozlanadi va sozlanadi.

Braun gazini isitish yoki pishirish uchun etarli miqdorda olish uchun parallel ravishda ishlaydigan bir nechta vodorod generatorlari o'rnatiladi.

Video: Qurilmani yig'ish

Video: "quruq" turdagi strukturaning ishlashi

Tanlangan foydalanish nuqtalari

Avvalo shuni ta'kidlashni istardimki, tabiiy gaz yoki propanni yoqishning an'anaviy usuli bizning holatlarimizga mos kelmaydi, chunki HHO ning yonish harorati uglevodorodlarga qaraganda uch baravar yuqori. O'zingiz tushunganingizdek, strukturaviy po'lat bu haroratga uzoq vaqt bardosh bera olmaydi. Stenli Meyerning o'zi g'ayrioddiy dizayndagi burnerdan foydalanishni tavsiya qildi, uning diagrammasi quyida keltirilgan.

S. Meyer tomonidan ishlab chiqilgan vodorod burnerining sxemasi

Ushbu qurilmaning butun hiylasi shundaki, HHO (diagrammada 72 raqami bilan ko'rsatilgan) klapan 35 orqali yonish kamerasiga o'tadi. Yonayotgan vodorod aralashmasi 63-kanal orqali ko'tariladi va bir vaqtning o'zida u orqali tashqi havoni tortib, chiqarish jarayonini amalga oshiradi. sozlanishi teshiklari 13 va 70. Kaput 40 ostida ma'lum miqdorda yonish mahsulotlari (suv bug'i) saqlanib qoladi, u 45-kanal orqali yonish ustuniga kiradi va yonayotgan gaz bilan aralashadi. Bu yonish haroratini bir necha marta kamaytirish imkonini beradi.

Sizning e'tiboringizni qaratmoqchi bo'lgan ikkinchi nuqta - bu o'rnatishga quyilishi kerak bo'lgan suyuqlik. Og'ir metal tuzlari bo'lmagan tayyorlangan suvdan foydalanish yaxshidir. Ideal variant har qanday avtodo'kon yoki dorixonada sotib olinadigan distillatdir. Uchun muvaffaqiyatli ish Kaliy gidroksid KOH elektrolizator suviga bir chelak suv uchun taxminan bir osh qoshiq kukun miqdorida qo'shiladi.

O'rnatish paytida generatorni haddan tashqari qizib ketmaslik kerak. Harorat 65 daraja va undan yuqori darajaga ko'tarilganda, qurilma elektrodlari reaktsiyaning qo'shimcha mahsulotlari bilan ifloslanadi, bu elektrolizatorning unumdorligini pasaytiradi. Agar bu sodir bo'lsa, vodorod xujayrasini qismlarga ajratish va zımpara yordamida cho'kindilarni olib tashlash kerak bo'ladi.

Va biz alohida e'tibor beradigan uchinchi narsa - bu xavfsizlik. Esingizda bo'lsin, vodorod va kislorod aralashmasi portlovchi deb atalishi tasodif emas. HHO xavfli kimyoviy birikma Agar ehtiyotsizlik bilan foydalanilsa, portlashga olib kelishi mumkin. Xavfsizlik qoidalariga rioya qiling va vodorod bilan tajriba o'tkazishda ayniqsa ehtiyot bo'ling. Faqat bu holda, bizning Koinotimizdan iborat bo'lgan "g'isht" sizning uyingizga issiqlik va farovonlik keltiradi.

Umid qilamizki, siz ushbu maqolani ilhom manbai deb topdingiz va yengingizni shimarib, vodorod yonilg'i xujayrasini yasashni boshlaysiz. Albatta, bizning barcha hisob-kitoblarimiz yakuniy haqiqat emas, ammo ular vodorod generatorining ishchi modelini yaratish uchun ishlatilishi mumkin. Agar siz ushbu turdagi isitishga to'liq o'tmoqchi bo'lsangiz, unda bu masalani batafsilroq o'rganish kerak bo'ladi. Ehtimol, sizning o'rnatishingiz poydevorga aylanadi, buning natijasida energiya bozorlarini qayta taqsimlash tugaydi va arzon va ekologik toza issiqlik har bir uyga kiradi.

Turli sevimli mashg'ulotlarim tufayli men yozaman turli mavzular, lekin mening eng sevimlilari mashinalar, texnologiya va qurilishdir. Ehtimol, men texnik universitet va aspiranturada o'qish natijasida nafaqat nazariy jihatdan, balki amaliy tomondan ham ushbu sohalarda ko'plab nuanslarni bilganim uchun, chunki men o'z qo'llarim bilan hamma narsani qilishga harakat qilaman.

Vodorod generatori (elektrolizator) ikkita jarayondan yorug'likdan foydalanadigan qurilma: fizik va kimyoviy.

Ish paytida, elektr toki ta'sirida suv kislorod va vodorodga parchalanadi. Bu jarayon elektroliz deb ataladi. Elektrolizatorlar orasida juda mashhur ma'lum turlar vodorod generatorlari.

Qurilma qanday ishlaydi

Elektrolizator distillangan suv bilan yopilgan idishga solingan bir nechta metall plitalardan iborat.

Korpusning o'zida quvvat manbaini ulash uchun terminallar mavjud va gaz chiqariladigan qisma mavjud.

Qurilmaning ishlashini quyidagicha ta'riflash mumkin: elektr toki distillangan suv orqali turli maydonlarga ega bo'lgan plitalar (birida anod, ikkinchisida katod) o'tkaziladi, uni kislorod va vodorodga ajratadi.

Plitalarning maydoniga qarab, elektr toki o'z kuchiga ega, agar maydon katta bo'lsa, u holda suvdan ko'p oqim o'tadi va ko'proq gaz chiqariladi. Plitalarning ulanish sxemasi muqobil, birinchi navbatda ortiqcha, keyin minus va hokazo.

Elektroliz jarayonida suv bilan reaksiyaga kirishmaydigan zanglamaydigan po'latdan elektrodlarni tayyorlash tavsiya etiladi. Asosiysi, yuqori sifatli zanglamaydigan po'latni topish. Elektrodlar orasidagi masofani kichikroq qilish yaxshidir, lekin ular orasida gaz pufakchalari osongina harakatlanishi uchun. Elektrodlar bilan bir xil metalldan mahkamlagichlarni yasash yaxshiroqdir.

Hisobga ol: Ishlab chiqarish texnologiyasi gaz bilan bog'liq bo'lganligi sababli, uchqun paydo bo'lishining oldini olish uchun barcha qismlarni mahkam yopishtirish kerak.

Ko'rib chiqilayotgan tartibga solishda qurilma 16 ta plastinani o'z ichiga oladi, ular bir-biridan 1 mm masofada joylashgan.

Plitalar etarlicha katta sirt maydoni va qalinligi bo'lganligi sababli, bunday qurilma orqali yuqori oqimlarni o'tkazish mumkin bo'ladi, ammo metall qizib ketmaydi. Agar siz havodagi elektrodlarning sig'imini o'lchasangiz, u 1nF bo'ladi, bu to'plam oddiy musluk suvida 25A gacha foydalanadi.

O'z qo'llaringiz bilan vodorod generatorini yig'ish uchun siz oziq-ovqat idishidan foydalanishingiz mumkin, chunki uning plastmassasi issiqlikka chidamli. Keyin germetik izolyatsiyalangan konnektorlar, qopqoq va boshqa ulanishlar bilan gazni yig'ish uchun elektrodlarni idishga tushirishingiz kerak.

Agar siz metall idishdan foydalansangiz, unda qisqa tutashuvlardan qochish uchun elektrodlar plastmassaga biriktiriladi. Gazni olish uchun mis va guruch armaturaning har ikki tomoniga ikkita konnektor o'rnatiladi (fitting - o'rnatish, yig'ish). Kontakt konnektorlari va armatura silikon plomba yordamida mustahkam mahkamlangan bo'lishi kerak.

Xavfsizlik choralariga rioya qilish

Elektrolizator yuqori xavfli qurilmadir.

Shuning uchun uni ishlab chiqarish, o'rnatish va ishlatish paytida umumiy va maxsus xavfsizlik choralariga rioya qilish kerak.

Maxsus chora-tadbirlar quyidagilarni o'z ichiga oladi:

• portlashni oldini olish uchun vodorod va kislorod aralashmasining konsentratsiyasini nazorat qilish kerak;
• agar suyuqlik darajasi vodorod generatorini tekshirish oynasida ko'rinmasa, uni ishlatish mumkin emas;
• Ta'mirlashni amalga oshirayotganda, tizimning oxirgi nuqtasida vodorod yo'qligiga ishonch hosil qilishingiz kerak;
• elektrolizator yaqinida ochiq olov, elektr isitish moslamalari va 12 voltdan ortiq kuchlanishli portativ lampalardan foydalanish kontrendikedir;
• Elektrolitlar bilan ishlashda siz o'zingizni himoya vositalaridan (umumiy kiyim, qo'lqop va ko'zoynak) ishlatishingiz kerak.

Malakali hunarmandlarning fikriga ko'ra, uyda mashinalar uchun uy qurilishi vodorod generatorlarini tayyorlash xavfli ishdir.

Ular buni avtomobil uchun elektrolizatorning murakkab va xavfli qurilmalar tizimiga ega ekanligi bilan izohlashadi.

Bunday agregatlarni ishlab chiqarish maxsus materiallar va reagentlardan foydalanishni talab qiladi.

Eslatma: O'zingiz tomonidan ishlab chiqarilgan elektrolizatorni o'z-o'zidan o'rnatishda, dvigatel o'chirilganida yonish kamerasiga gazning kirib borishini qat'iyan istisno qilish tavsiya etiladi. Dvigatel o'chirilganda, vodorod generatori avtomatik ravishda avtomobilning elektr ta'minotidan uzilishi kerak.

Agar siz hali ham avtomobil gidrolizatorini o'zingiz qilishga qaror qilsangiz, uni albatta pufakcha bilan jihozlashingiz kerak - bu maxsus suv klapanidir. Uni ishlatish avtomobilni boshqarishda xavfsizlikni sezilarli darajada oshiradi.

Uyni jigarrang gaz bilan isitish

Vodorod eng keng tarqalgan kimyoviy element, shuning uchun undan foydalanish iqtisodiy jihatdan foydalidir.

Ko'plab uylar va kottejlar egalari uchun uy ehtiyojlari uchun "toza" va arzon energiyani qanday olish kerakligi haqida savol tug'iladi. Javobni uyni isitish uchun suv generatori kabi innovatsiyalarda topish mumkin.

Olimlar o'zlarining ishlanmalari tufayli ko'pchilikka gaz ishlab chiqarish uchun bunday qurilmadan foydalanishga imkon berishdi. O'rnatish vodorod (jigarrang gaz) ishlab chiqarishga qodir va bu gaz energiya ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.

Bu aloqani tasavvur qila olasizmi? kimyoviy formula, hho kabi. Bu gazni elektroliz usuli yordamida suvdan olish mumkin. Hayotda odamlar uylarini kislorodli vodorod bilan isitmoqchi bo'lgan ko'plab misollar mavjud. Ammo bu turdagi yoqilg'i mashhurlikka erishish uchun avvalo uni (Braun gazini) ichki sharoitda qanday ishlab chiqarishni o'rganishingiz kerak.

Xususiy uyning vodorodli isitish texnologiyasi hali etarlicha ishonchli bo'lmagan.

Tajribali foydalanuvchi o'z qo'lingiz bilan vodorod generatorini qanday qilishni tushuntiradigan videoni tomosha qiling:

Suvdan vodorod ishlab chiqarish imkonini beruvchi qurilma vodorod generatoridir. Ular ko'pincha avtomobillarda qo'llaniladi. Avtomobilda bunday qurilmadan foydalanish oqlanadi. Ishlab chiqarilgan vodorod dvigatelning assimilyatsiya manifoltiga kiradi. Bu yoqilg'ini tejash va ba'zan uning quvvatini oshirish imkonini beradi. AQShda bunday generatorlar zavodlarda ishlab chiqariladi. Ular arzon emas - 300 dan 800 dollargacha. Mamlakatimizda generatorni o'zingiz yasagan ma'qul.

Vodorod generatorining ishlash printsipi

Suv molekulasi vodorod va kislorod birikmasidir. Atomlar ion hosil qilish qobiliyatiga ega. Agar siz Tesla lasanidan foydalangan holda tajribalarni kuzatgan bo'lsangiz, atomlar ta'sir qilganda ionlanganligini bilib olasiz. elektr maydoni. Bunday holda, vodorod musbat va kislorod manfiy ionlarni hosil qiladi. Vodorod generatorlarida elektr maydoni suv molekulalarini bir-biridan ajratish uchun ishlatiladi.

Shunday qilib, ikkita elektrodni suvga qo'yib, ular orasida elektr maydonini yaratishimiz kerak. Buning uchun ular batareya terminallariga ulangan bo'lishi kerak yoki boshqa quvvat manbai. Anod musbat, katod esa manfiy elektrodlardir. Suvda hosil bo'lgan ionlar polaritesi qarama-qarshi bo'lgan elektrodga tortiladi. Ionlar elektrodlar bilan aloqa qilganda, elektronlarning qo'shilishi yoki olib tashlanishi tufayli ularning zaryadi neytrallanadi. Elektrodlar orasida paydo bo'lgan gaz yuzaga kelganda, uni dvigatelga yuborish kerak.

Avtomobillar uchun vodorod xujayralari kaput ostida joylashgan suvli idishni o'z ichiga oladi. Muntazam musluk suvi idishga quyiladi va bir choy qoshiq katalizator va soda qo'shing. Batareyaga ulangan plitalar ichkariga botiriladi. Avtomobilni yoqish yoqilganda, struktura (vodorod generatori) gaz hosil qiladi.

Qaysi elektrodlardan foydalanish yaxshiroq?

Dunyodagi birinchi elektrodlar misdan qilingan, ammo ular idealdan uzoq ekanligi ma'lum bo'ldi. Bundan tashqari, mis suv bilan aloqa qilganda kuchli reaksiyaga kirishadi. Tanlov sodir bo'ladi katta raqam ifloslantiruvchi moddalar, shuning uchun misdan foydalanish uzoqdir eng yaxshi variant. Zanglamaydigan po'latdan yasalgan elektrodlardan foydalanishni tavsiya qilamiz. Korroziya ehtimolini kamaytirish uchun yuqori sifatli zanglamaydigan po'latni tanlashingiz kerak. Qarshilikni kamaytirish uchun choyshabning qalinligi taxminan 2 mm bo'lishi kerak.

Vodorod generatorini yig'ish jarayonining tavsifi

Vodorod generatorining ishlashining nozik tomonlarini tushunib, uni yaratishga o'tamiz. O'z qo'llarimiz bilan vodorod generatorini yig'ish uchun bizga kerak bo'ladi:

• polietilen kanistr;
• ulanish uchun simlar;
• silikon kauchuk;
• maxsus plomba;
• qisqichlar bilan shlanglar.

Sizga kerak bo'lgan hamma narsani tanlab, biz o'z qo'llarimiz bilan generator yasashni boshlaymiz.

18.03.2018

vodorod generatori (ko'rsatmalar + sxemalar)

Batafsil o'qing Uyda vodorod generatorini qanday qilish kerak (ko'rsatmalar + sxemalar)

Energiya narxlarining doimiy o'sishi yoqilg'ining yanada samarali va arzon turlarini, shu jumladan uy xo'jaliklarida ham izlashni rag'batlantiradi. Eng muhimi, hunarmandlar va uyda bepul energiya generatorlarini yaratish ishqibozlarini vodorod jalb qiladi, uning kaloriyali qiymati metannikidan uch baravar yuqori (1 kg moddaga 13,8 ga nisbatan 38,8 kVt). Uyda qazib olish usuli ma'lum bo'lib tuyuladi - suvni elektroliz bilan ajratish. Ammo arzonroq va oddiyroq bo'lgan boshqa usullar ham bor - yuqori chastotali elektroliz ...

Boshlash uchun men sizga NEGA bunday ishlanmalar (ular juda ko'p!) bizning kundalik hayotimizda hech qachon o'z qo'llanilishini topmaganligi haqida tushuncha beradigan qisqa videoni tomosha qilishni taklif qilaman:

Maqolada 2 ta maqsad bor:

• vodorod generatorini minimal xarajatlar bilan qanday qilish kerakligi haqidagi savolni tahlil qilish;
• O'rnatishni xususiy uyni isitish, avtomobilga yonilg'i quyish va payvandlash mashinasi sifatida ishlatish imkoniyatini ko'rib chiqing.

• Qisqacha nazariy qism
• Prototip yaratish
• Meyer vodorod xujayrasi haqida
• Plitalar reaktori
• Xulosa

Qisqacha nazariy qism

Vodorod, davriy jadvalning birinchi elementi bo'lgan vodorod sifatida ham tanilgan, kimyoviy faolligi yuqori bo'lgan eng engil gazsimon moddadir. Oksidlanish (ya'ni yonish) paytida u oddiy suvni hosil qilib, juda ko'p miqdorda issiqlik chiqaradi. Keling, elementning xususiyatlarini tavsiflab, ularni tezislar shaklida formatlaylik:

Malumot uchun. Birinchi marta suv molekulasini vodorod va kislorodga ajratgan olimlar portlash moyilligi tufayli aralashmani portlovchi gaz deb atashgan. Keyinchalik u Braun gazi nomini oldi (ixtirochi nomidan keyin) va NHO gipotetik formulasi bilan belgilana boshladi.

Yuqoridagilardan quyidagi xulosa kelib chiqadi: 2 vodorod atomi 1 kislorod atomi bilan osongina birlashadi, lekin ular juda istaksiz ravishda ajralib chiqadi. Kimyoviy reaksiya Oksidlanish quyidagi formula bo'yicha issiqlik energiyasining to'g'ridan-to'g'ri chiqishi bilan davom etadi:

2H 2 + O 2 → 2H 2 O + Q (energiya)

Mana yolg'on muhim nuqta, bu biz uchun keyingi brifingda foydali bo'ladi: vodorod yonishdan o'z-o'zidan reaksiyaga kirishadi va issiqlik to'g'ridan-to'g'ri chiqariladi. Suv molekulasini parchalash uchun energiya sarflanishi kerak:

2H 2 O → 2H 2 + O 2 - Q

Bu elektr energiyasini etkazib berish orqali suvning bo'linish jarayonini tavsiflovchi elektrolitik reaktsiyaning formulasi. Buni amalda qanday amalga oshirish va o'z qo'llaringiz bilan vodorod generatorini qanday qilish kerak, biz bundan keyin ko'rib chiqamiz.

Prototip yaratish

Siz nima bilan shug'ullanayotganingizni tushunishingiz uchun, avvalo, minimal xarajat bilan vodorod ishlab chiqarish uchun oddiy generatorni yig'ishni taklif qilamiz. Dizayn uy qurilishi o'rnatish diagrammada ko'rsatilgan.

Primitiv elektrolizator nimadan iborat:

• reaktor - shisha yoki plastik idish qalin devorlar bilan;
• suv bilan reaktorga botirilgan va quvvat manbaiga ulangan metall elektrodlar;
• ikkinchi tank suv muhrining rolini o'ynaydi;
• HHO gazini olib tashlash uchun quvurlar.

Muhim nuqta. Elektrolitik vodorod zavodi faqat to'g'ridan-to'g'ri oqim bilan ishlaydi. Shuning uchun, quvvat adapteri, avtomobil foydalaning quvvatlash qurilmasi yoki batareya. Elektr generatori o'zgaruvchan tok qilmaydi.

Elektrolizatorning ishlash printsipi quyidagicha:

Diagrammada ko'rsatilgan generator dizaynini o'z qo'llaringiz bilan qilish uchun sizga 2 ta kerak bo'ladi shisha butilkalar keng bo'yin va qovoqlari, tibbiy tomchi va 2 o'nlab vintlar bilan. Materiallarning to'liq to'plami fotosuratda ko'rsatilgan.

Maxsus asboblar muhrlash uchun yopishtiruvchi qurolni talab qiladi plastik qopqoqlar. Ishlab chiqarish jarayoni oddiy:

Vodorod generatorini ishga tushirish uchun reaktorga sho'r suv quying va quvvat manbasini yoqing. Reaksiyaning boshlanishi ikkala idishda ham gaz pufakchalari paydo bo'lishi bilan belgilanadi. ga kuchlanishni sozlang optimal qiymat va IV ignadan chiqadigan Jigarrang gazni yoqing.

Ikkinchi muhim nuqta. Juda yuqori kuchlanishni qo'llash mumkin emas - 65 ° C yoki undan ko'proq qizdirilgan elektrolit intensiv bug'lana boshlaydi. Ko'p miqdorda suv bug'lari tufayli burnerni yoqish mumkin bo'lmaydi. Doimiy vodorod generatorini yig'ish va ishga tushirish haqida batafsil ma'lumot olish uchun videoni tomosha qiling:

Meyer vodorod xujayrasi haqida

Agar siz yuqorida tavsiflangan dizaynni yaratgan va sinovdan o'tkazgan bo'lsangiz, ehtimol igna uchida olovning yonishidan o'rnatishning ishlashi juda past ekanligini payqadingiz. Ko'proq portlovchi gazni olish uchun siz ixtirochi nomini olgan jiddiyroq qurilma qilishingiz kerak.

Hujayraning ishlash printsipi ham elektrolizga asoslanadi, faqat anod va katod bir-biriga kiritilgan naychalar shaklida amalga oshiriladi. Impuls generatoridan kuchlanish ikkita rezonansli sariq orqali beriladi, bu oqim sarfini kamaytiradi va vodorod generatorining unumdorligini oshiradi. Qurilmaning elektron sxemasi rasmda ko'rsatilgan:

Eslatma. Sxemaning ishlashi http://www.meanders.ru/meiers8.shtml resursida batafsil tavsiflangan.

Meyer hujayrasini yaratish uchun sizga kerak bo'ladi:

• plastik yoki pleksiglasdan yasalgan silindrsimon korpus hunarmandlar ko'pincha qopqoq va quvurlar bilan suv filtridan foydalanadilar;
• diametri 15 va 20 mm, uzunligi 97 mm bo'lgan zanglamaydigan po'lat quvurlar;
• simlar, izolyatorlar.

Zanglamas po'latdan yasalgan quvurlar dielektrik asosga ulanadi va generatorga ulangan simlar ularga lehimlanadi. Hujayra fotosuratda ko'rsatilganidek, plastik yoki pleksiglas qutiga joylashtirilgan 9 yoki 11 naychadan iborat.

Elementlar Internetda yaxshi ma'lum bo'lgan sxema bo'yicha ulanadi, u elektron blok, Meyer xujayrasi va suv muhrini (texnik nomi - pufakchani) o'z ichiga oladi. Xavfsizlik nuqtai nazaridan tizim kritik bosim va suv darajasi sensorlari bilan jihozlangan. Uy hunarmandlarining sharhlariga ko'ra, bunday vodorod qurilmasi 12 V kuchlanishda taxminan 1 amperlik oqimni iste'mol qiladi va etarli ishlashga ega, garchi aniq raqamlar yo'qolgan.

Plitalar reaktori

Gaz brülörünün ishlashini ta'minlashga qodir yuqori samarali vodorod generatori 15 x 10 sm o'lchamdagi zanglamaydigan po'lat plitalardan, miqdori - 30 dan 70 donagacha. Ularda mahkamlash pinlari uchun teshiklar ochiladi va burchakda simni ulash uchun terminal kesiladi.

316 rusumli zanglamaydigan po'latdan yasalgan plitalarga qo'shimcha ravishda siz quyidagilarni sotib olishingiz kerak bo'ladi:

• 4 mm qalinlikdagi kauchuk, ishqorga chidamli;
• plexiglass yoki PCBdan tayyorlangan so'nggi plitalar;
• M10-14 bog'lovchi novdalar;
• nazorat valfi gazni payvandlash mashinasi uchun;
• suv muhri uchun suv filtri;
• gofrirovka qilingan zanglamaydigan po'latdan yasalgan birlashtiruvchi quvurlar;
• kukun shaklida kaliy gidroksidi.

Plitalar rasmda ko'rsatilganidek, o'rtasi kesilgan kauchuk qistirmalari bilan bir-biridan ajratilgan bitta blokga yig'ilishi kerak. Olingan reaktorni pinlar bilan mahkam bog'lab, elektrolitlar bilan quvurlarga ulang. Ikkinchisi qopqoq va o'chirish vanalari bilan jihozlangan alohida idishdan keladi.

Eslatma. Oqimli (quruq) turdagi elektrolizatorni qanday qilishni sizga aytamiz. Cho'milgan plitalari bo'lgan reaktorni ishlab chiqarish osonroq - rezina qistirmalari uni o'rnatishning hojati yo'q va yig'ilgan birlik elektrolitli muhrlangan idishga tushiriladi.

Vodorod ishlab chiqaruvchi generatorni keyingi yig'ish bir xil sxema bo'yicha amalga oshiriladi, ammo farqlar bilan:

1. Qurilmaning korpusiga elektrolitlar tayyorlash uchun rezervuar biriktirilgan. Ikkinchisi kaliy gidroksidning suvdagi 7-15% eritmasi.
2. Suv o'rniga "qabariq" ga deoksidlovchi vosita - aseton yoki noorganik erituvchi quyiladi.
3. Brülör oldida nazorat valfi o'rnatilishi kerak, aks holda vodorod brülörü muammosiz o'chirilganda, teskari tebranish shlanglar va pufakchani yorib yuboradi.

Reaktorni quvvatlantirish uchun eng oson yo'li foydalanishdir payvandlash inverteri, elektron sxemalar yig'ish kerak emas. U qanday ishlaydi uy qurilishi generatori gaz Braun, aytib beradi Uy ustasi uning videosida:

Uyda vodorod ishlab chiqarish foydalimi?

ga javob bering bu savol kislorod-vodorod aralashmasini qo'llash doirasiga bog'liq. Turli xil Internet-resurslar tomonidan nashr etilgan barcha materiallar HHO gazini quyidagi maqsadlarda chiqarish uchun mo'ljallangan:

• avtomobillar uchun yoqilg'i sifatida vodoroddan foydalaning;
• vodorodning tutunsiz yonishi isitish qozonlari va pechlar;
• gaz bilan payvandlash ishlari uchun ishlatiladi.

Keling, birinchi bo'limda nima yozganimizni eslaylik. Vodorod juda faol element bo'lib, kislorod bilan o'z-o'zidan reaksiyaga kirishib, juda ko'p issiqlik chiqaradi. Barqaror suv molekulasini ajratishga harakat qilganda, biz energiyani atomlarga to'g'ridan-to'g'ri ishlata olmaymiz. Bo'linish elektr energiyasi yordamida amalga oshiriladi, uning yarmi elektrodlarni, suvni, transformator sariqlarini va boshqalarni isitish uchun tarqaladi.

Muhim ma'lumotnoma. Maxsus issiqlik Vodorodning yonishi metandan uch baravar yuqori, ammo massasi bo'yicha. Agar biz ularni hajm bo'yicha taqqoslasak, 1 m³ vodorod yoqilganda, metan uchun 11 kVtga nisbatan atigi 3,6 kVt issiqlik energiyasi chiqariladi. Axir, vodorod eng engil kimyoviy elementdir.