Kori?tenje generatora vodika za grijanje. U?inite sami generatori vodika za automobil: crte?i, dijagrami i priru?nici Kako sastaviti generator vodika

Navikli smo da prirodni plin smatramo najpristupa?nijim tipom goriva. Ali ispostavilo se da ima dostojnu alternativu - vodonik, dobiven cijepanjem vode. Po?etnu supstancu za proizvodnju ovog goriva dobijamo besplatno. A ako napravite i generator vodonika vlastitim rukama, u?teda ?e biti jednostavno nevjerojatna. Pa zar ne?

Za one koji ?ele vlastitim rukama izgraditi generator jeftinog, ali vrlo produktivnog goriva, nudimo detaljna uputstva. Evo nekoliko savjeta za pravilnu upotrebu. Kao informativni dodaci koji jasno obja?njavaju princip rada, koriste se foto aplikacije i video zapisi.

Srednjo?kolski ?asovi hemije davali su obja?njenja o tome kako dobiti vodonik iz obi?ne vode iz slavine. U hemijskom polju postoji koncept - elektroliza. Zahvaljuju?i elektrolizi mogu?e je dobiti vodonik.

Najjednostavnije postrojenje za vodonik je neka vrsta posude napunjene vodom. Ispod sloja vode postavljene su dvije plo?aste elektrode. Struja im je snabdjevena. Budu?i da je voda odli?an provodnik elektri?ne struje, izme?u plo?a se uspostavlja kontakt sa malim otporom.

Struja koja prolazi kroz mali otpor vode doprinosi nastanku kemijske reakcije, kao rezultat toga nastaje vodik.

?ema eksperimentalne hidrogenske biljke koja se u pro?losti izu?avala u srednjo?kolskom nastavnom planu i programu na ?asovima hemije. Kako se pokazalo, te lekcije nisu bile suvi?ne za uvje?bavanje savremenih svakodnevnih potreba.

?ini se da je sve jednostavno i ostalo je vrlo malo - prikupiti rezultiraju?i vodonik kako bi se koristio kao izvor energije. Ali hemija nikada nije potpuna bez suptilnih detalja.

Dakle, ovdje: ako se vodik spoji s kisikom, nastaje eksplozivna smjesa u odre?enoj koncentraciji. Ovaj trenutak je jedan od kriti?nih fenomena koji ograni?avaju mogu?nosti izgradnje dovoljno mo?nih ku?nih stanica.

Dizajn generatora vodika

Za izradu generatora vodika "uradi sam", oni obi?no uzimaju klasi?nu Brownovu shemu instalacije kao osnovu. Takav elektrolizator srednje snage sastoji se od grupe ?elija, od kojih svaka sadr?i grupu plo?astih elektroda. Snaga instalacije odre?ena je ukupnom povr?inom plo?astih elektroda.

?elije su smje?tene unutar posude dobro izolirane od vanjskog okru?enja. Na tijelu rezervoara prikazane su razvodne cijevi za spajanje vodovoda, izlaz vodonika, kao i kontaktna plo?a za spajanje elektri?ne energije.

Tako?er razvijamo i proizvodimo instalacije za rad u sklopu eta?nih stanova. To su ve? mo?nije strukture (5-7 kW), ?ija svrha nije samo energija sustava grijanja, ve? i proizvodnja elektri?ne energije. Ova kombinovana verzija brzo dobija na popularnosti u zapadnim zemljama i Japanu.

Kombinovani generatori vodonika su okarakterisani kao sistemi visoke efikasnosti i niske emisije ugljen-dioksida.

Primjer stvarno operativne industrijski proizvedene stanice snage do 5 kW. U budu?nosti se planira izrada sli?nih instalacija za opremanje vikendica i eta?nih stanova.

Ruska industrija je tako?e po?ela da se bavi ovom perspektivnom vrstom proizvodnje goriva. Konkretno, Norilsk Nickel savladava tehnologije za proizvodnju hidrogenskih postrojenja, uklju?uju?i i doma?instva.

Planirano je da se u procesu razvoja i proizvodnje koriste razli?ite vrste gorivnih ?elija:

  • membrana za izmjenu protona;
  • fosforna kiselina;
  • metanol s protonskom izmjenom;
  • alkalne;
  • ?vrsti oksid.

U me?uvremenu, proces elektrolize je reverzibilan. Ova ?injenica sugerira da je mogu?e dobiti ve? zagrijanu vodu bez sagorijevanja vodonika.

?ini se da je ovo jo? jedna ideja, koriste?i koju mo?ete zapo?eti novi krug strasti povezanih sa besplatnim va?enjem goriva za ku?ni kotao.

Zaklju?ci i koristan video na temu

Eksperimentiraju?i kod ku?e s doma?im modelima, morate se pripremiti za najneo?ekivanije rezultate, ali negativno iskustvo je tako?er iskustvo:

Generatori vodonika za dom uradite sami i dalje su projekat koji postoji na nivou jedne ideje. Ne postoje prakti?no realizovani projekti generatora vodika uradi sam, a oni koji su pozicionirani na mre?i su ma?ta njihovih autora ili ?isto teorijske opcije.

Dakle, ostaje samo osloniti se na skupi industrijski proizvod koji obe?ava da ?e se pojaviti u bliskoj budu?nosti.

Princip rada generatora vodika na automobilu vlastitim rukama temelji se na procesu elektrolize. Sistem se aktivira samo tokom vo?nje i koristi elektri?nu energiju iz baterije za proizvodnju vodonika iz vode. Vodik se ne akumulira, odnosno proizvedeni plin HHO brzo ulazi u motor, mije?aju?i se s tradicionalnim gorivom:

  • benzin;
  • dizel gorivo;

Smjesa goriva i vodonika sagorijeva efikasnije, ?to rezultira manjom potro?njom goriva i manje zaga?iva?a koji se ispu?taju u zrak.

Ova najmodernija tehnologija vodika omogu?ava smanjenje potro?nje goriva za 20-60 posto, osiguravaju?i zna?ajno smanjenje emisija sljede?ih tvari:

Generator vodika mo?ete napraviti vlastitim rukama prema na?im uputama.

Izbor elektroda

Obi?no su elektrode napravljene od metala ili grafita, tako da provode elektri?nu energiju u vodu. Va?no je odabrati materijal koji ne?e reagirati s kisikom ili otopljenom tvari, ina?e ?e se reakcija odvijati na povr?ini katode (negativna elektroda), a voda ?e biti zaga?ena.

Upotreba neodgovaraju?ih elektroda dovodi do smanjenja koli?ine proizvedenog plina i prebrzog tro?enja elektrode.

Projekat generatora vodika

Postoje vrlo jednostavni sistemi koji se koriste za proizvodnju vodonika i kiseonika elektrolizom vode. Poenta je da se tehnologija koristi za dobijanje dovoljne koli?ine gasa bez dodatnih hemikalija i erozije elektroda. Mo?ete poku?ati napraviti elektrode od bakra, ali ovaj materijal reagira s vodom i osloba?a puno zaga?enja, tako da ova opcija nije prikladna.

Koli?ina proizvedenog plina proporcionalna je naboju koji prolazi kroz vodu. Dakle, ?to je struja ve?a, to je vi?e gasa. Razmak izme?u elektroda za to bi trebao biti ?to manji, ali bi se mjehuri?i plina trebali lako kretati izme?u njih.

Umetnite materijal

Za plo?e tako?er preporu?ujemo kori?tenje dobrog nehr?aju?eg ?elika, koji ima minimalan rizik od korozije. Ner?aju?i ?elik ne provodi elektri?nu energiju kao bakar, pa se elektrodne plo?e prave od limova debljine oko 2 mm. Ovo ?e smanjiti otpor. ?to je kvalitet metala ve?i, to ?e vam biti te?e napraviti elektrode (materijal se te?e rezati).

Preporu?ujemo da se elektrodne plo?e rasporede u slojeve, a razmak izme?u njih mo?e se podesiti najlonskim podlo?kama ili podlo?kama od nekog drugog dielektri?nog materijala. Plo?e treba postaviti u promjenljiv polo?aj tako da se plusevi izmjenjuju s minusima.

pri?vr??iva?i

Pri?vr??iva?i tako?er moraju biti izra?eni od nehr?aju?eg ?elika tako da se materijali me?usobno sla?u. Va?no je posti?i ?vrsto prianjanje svih elemenata, ?to ?e eliminirati iskrenje. Ne zaboravite da imate posla sa zapaljivim gasom.

U na?em konkretnom slu?aju sastavljamo sistem od 16 plo?a s razmakom od oko 1 mm. Velika povr?ina, debljina plo?e i vijci omogu?avaju prolazak ve?ih struja kroz sistem bez otpornog zagrijavanja metala. Ukupni kapacitet elektroda je -1nF kada se mjeri u zraku. Takav set elektroda mo?e se koristiti u obi?noj vodi iz slavine do 25A.

Elektrode za prikupljanje plina moraju biti smje?tene unutar posude sa hermeti?ki zatvorenim priklju?cima, poklopcem i drugim priklju?cima. Posuda u po?etku mora biti kvalitetna za hranu i otporna na visoke temperature.

Ako je posuda metalna, elektrode treba pri?vrstiti na plasti?nu podlogu kako bi se sprije?ili kratki spojevi. Sa obe strane bakarnih i mesinganih fitinga koji se koriste za izvla?enje gasa mogu se ugraditi dva konektora. Fitingi i konektori su ?vrsto pri?vr??eni silikonskim zaptiva?em kako bi se osigurala potpuno zatvorena posuda.

Budi pazljiv

Proizvedeni plin je eksplozivna mje?avina vodonika i kisika, pa se mora koristiti s najve?om pa?njom. Kontejner sadr?i puno plina, vjerovatno ?e se zapaliti, a ako je pod pritiskom, mo?e ?ak i eksplodirati. Da bi se izbjegla detonacija plina unutar generatora vodika, cijevi iz kontejnera moraju biti spojene na drugu posudu do pola napunjenu vodom. Kada se zapali na izlazu, plamen ne prodire natrag u ure?aj. Ovaj sigurnosni ure?aj je neophodan i mora biti instaliran.

Svjetske rezerve nafte su iscrpljene i nau?nici tra?e zamjenu za benzin. Jedan od neiscrpnih izvora energije je vodonik. Osim toga, ekolo?ki je prihvatljiv, ?to je od velikog zna?aja u savremenim uslovima. Danas ve? postoje aktivni generatori vodonika, na primjer, u automobilskoj industriji. Najbolje rezultate postigli su in?enjeri japanske kompanije Toyota, koji su kreirali radni prototip automobila.

Princip rada

Vodonik se mo?e koristiti za grijanje domova ili kao gorivo za vozila. U prvom slu?aju, dobra efikasnost se mo?e posti?i zbog visoke toplinske provodljivosti tvari. Tokom reakcije oksidacije, jedan atom kiseonika ?e se spojiti sa dva atoma vodika, ?to dovodi do stvaranja vode. Istovremeno se osloba?a oko 3 puta vi?e toplote u odnosu na sagorevanje prirodnog gasa.

Me?u svim izvorima energije koji su danas poznati nauci , upravo ovu supstancu treba smatrati najperspektivnijom - dvije tre?ine globalnog okeana dna planete sastoji se od ove supstance, a u Univerzumu samo helijum mo?e da se takmi?i sa vodonikom u smislu distribucije. stoga se motor koji radi na ovo gorivo mo?e smatrati najboljim.

Me?utim, postoji prili?no ozbiljan problem - da biste dobili ?isti vodonik, potrebno je razdvojiti vodu, a to nije najlak?i proces. Danas nau?nici vjeruju da je najlak?i na?in za razdvajanje molekula vode kori?tenje elektrolize. Ovaj proces je poznat svima iz ?kolskog kursa fizike: napon sa visokim elektri?nim potencijalom doslovno razbija molekule vode na njihove sastavne elemente.

Rezultat je gas formule HHO sa kalorijskom vrijedno??u od 121 MJ/kg. Dobio je ime po fizi?aru Y. Brownu i ne emituje nikakve ?tetne tvari kada izgori. Posebnost tvari je u tome ?to je za njenu upotrebu mogu?e koristiti iste posude koje se danas koriste kao kotlovi za metan ili propan. Me?utim, moraju se poduzeti dodatne sigurnosne mjere, jer je Brownov plin jaka eksplozivna smjesa.

Generator vodika za automobil sastoji se od dva glavna elementa:

  • elektrolizer.
  • rezerva.

Parovi elektrodnih plo?a nalaze se u zatvorenoj posudi ure?aja, a sam je opremljen odvodnom cijevi za plin, terminalima, za?titnim ventilom, vodenom brtvom i grlom za punjenje vode. Ovaj dizajn omogu?ava da se elimini?e proces ?irenja obrnutog sagorevanja Brownovog gasa i postigne sagorevanje vodonika samo na izlazu iz plamenika.

Ali kori?tenje klasi?nog hidrolizera je neisplativo, jer uklju?uje zna?ajnu potro?nju elektri?ne energije. Me?utim, prona?en je izlaz iz ove situacije - struje odre?ene frekvencije. Kao rezultat, molekuli vode ulaze u rezonanciju s elektri?nim impulsima i dijele se na komponente. Nakon ?to ste sastavili takav ure?aj, mo?ete vlastitim rukama dobiti gorivo iz vode.

Obim i prednosti

Do danas je opisani dizajn elektrolizera uobi?ajen kao i plazma reza?. Treba napomenuti da se generator vodika prvi put aktivno koristio za zavarivanje. Danas se situacija promijenila i plin Sme?a se mo?e koristiti za rje?avanje sljede?ih problema:

Prednosti kori?tenja Brownovog plina su o?igledne: samo zapamtite rezerve tvari i njegovu ekolo?ku prihvatljivost.

Poznavaju?i tehnologiju za proizvodnju vodikovog goriva i posjeduju?i odre?ene vje?tine, mo?ete napraviti generator vodika kod ku?e vlastitim rukama. Danas postoji nekoliko izvodljivih shema koje vam omogu?uju stvaranje takve instalacije. ?tovi?e, za razliku od klasi?nog ure?aja, u doma?em ure?aju elektrode se ne stavljaju u posudu s vodom, ve? sama teku?ina ulazi u praznine izme?u plo?a. Prije nego ?to po?nete raditi na proizvodnji hidrogenskog postrojenja vlastitim rukama, pa?ljivo prou?ite crte?e.

Izbor materijala

Naj?e??e se doma?i majstori suo?avaju s problemom odabira elektroda. Sa stvaranjem gorivne ?elije situacija je jednostavnija i danas postoje dvije glavne vrste generatora vodika - "mokri" i "suhi". Da biste stvorili prvi, mo?ete koristiti bilo koji spremnik koji ima dovoljnu marginu sigurnosti i plinske nepropusnosti. Najbolji izbor se mo?e smatrati starinskim ku?i?tem akumulatora za putni?ki automobil.

Ako je mogu?e, bolje je sami napraviti ku?i?te od nehr?aju?eg ?elika, ali to ?e dovesti do pove?anja cijene jedinice. Od pleksiglasa debljine najmanje 10 cm izra?ena je doma?a gorivna ?elija "suhe" vrste, a tako?er ?e biti potrebne brtve u obliku silikonskog prstena.

Najbolje elektrode su plo?e (cevi) od ner?aju?eg ?elika. U principu, mo?e se koristiti i crni metal, ali on brzo korodira i takve elektrode zahtijevaju ?estu zamjenu. Situacija je potpuno druga?ija kada se koriste legure s visokim udjelom ugljika legiranih hromom. Primjer takvog materijala je nehr?aju?i ?elik 316L.

Kada koristite cijevi, one moraju biti odabrane tako da kada se jedan element ugradi u drugi, izme?u njih postoji razmak od najvi?e jednog milimetra. Jednako va?an dio generatora vodika za automobil je PWM generator. Zahvaljuju?i pravilno sastavljenom elektri?nom kolu mogu?e je regulirati frekvenciju struje, a bez toga nije mogu?e proizvesti vodik.

Za stvaranje vodene brtve (bubbler), mo?ete koristiti bilo koju posudu koja ima dovoljan indikator nepropusnosti. Istovremeno, po?eljno je opremiti ga poklopcem koji se ?vrsto zatvara, ali ako se HHO zapali, odmah ?e se otkinuti iznutra. Kako bi se sprije?io povratak Brownovog plina u gorivu ?eliju, preporu?uje se ugradnja izolatora izme?u vodene brtve i ?elije.

Sklop ure?aja

Da biste stvorili generator kisika, bolje je odabrati "suhu" gorivnu ?eliju, a elektrode bi trebale biti izra?ene od nehr?aju?eg ?elika. Upravo je ona najpopularnija me?u doma?im majstorima. Tako?er je va?no slijediti odre?eni slijed radnji:

Nakon zavr?etka svih monta?nih radova, ure?aj se mora podesiti. Prilikom izrade doma?e jedinice posebnu pa?nju treba obratiti na sigurnost, jer neodgovornim odnosom HHO plin mo?e eksplodirati.

Elektrolizer, to je naziv ure?aja, koji se naziva i generator vodonika. Rije? je o ure?aju ?iji se rad zasniva na kori?tenju fizi?ko-hemijskog procesa razlaganja vode pod djelovanjem elektri?ne struje na vodonik i kisik. Ovaj proces se zove elektroliza, odavno je poznat i prou?avan u srednjoj ?koli.

Elektrolizer je jedan od naj?e??ih generatora vodonika.

Opis i princip rada

Generalno, generator vodonika je skup metalnih plo?a uronjenih u destilovanu vodu. Konstrukcija je zatvorena u zatvorenom ku?i?tu sa stezaljkama za spajanje napajanja i priklju?kom za izlaz plina.

Teoretski, rad generatora vodika mo?e se predstaviti na sljede?i na?in: elektri?na struja prolazi izme?u plo?a razli?itog polariteta (anoda, katoda) uronjenih u destiliranu vodu. U tom slu?aju voda se dijeli na kisik i vodonik. ?to je ve?a povr?ina plo?a, to vi?e struje prolazi kroz vodu i osloba?a se vi?e plinova. Plo?e su me?usobno povezane (+-+-, itd.).

Podru?je primjene

Zbog ?injenice da je sam proces elektrolize povezan s kori?tenjem velike koli?ine elektri?ne energije, industrijska upotreba elektrolizera je zna?ajno ograni?ena. Ekonomski je povoljnije koristiti hemijske metode za proizvodnju vodonika.

Trenutno se generatori vodonika koriste za:

  • plinsko zavarivanje i plinsko rezanje vodonikom u uvjetima zlatarskih radionica;
  • smanjenje toksi?nosti motora sa unutra?njim sagorevanjem (ICE) i pove?anje njihove efikasnosti (faktor efikasnosti);
  • pove?anje efikasnosti i smanjenje toksi?nosti kotlova na te?na goriva.

Ure?aj

Nekoliko industrijskih elektrolizera, koji se koriste za proizvodnju vodika i kisika, napravljeno je u obliku stacionarnih postrojenja. Elektrode u njima su bipolarne, a njihov broj zavisi od na?ina priklju?enja na mre?u (transformatorska ili beztransformatorska).

Izvedbe malih vodonik generatora, koje proizvode doma?e i strane kompanije, a koriste se za pove?anje efikasnosti motora sa unutra?njim sagorevanjem i u druge svrhe, veoma su raznovrsne. Osim toga, postoji ogroman broj dizajna izra?enih ru?no. Na internetu mo?ete prona?i mnogo informacija o njima.

S obzirom da je dizajn elektrolizera jednostavan i da ga nije te?ko napraviti sami, razmotrit ?emo dizajn nekoliko sli?nih ure?aja:

  1. Najjednostavniji elektrolizator.
  2. Generator vodonika za auto.


Najjednostavniji elektrolizator

Da bi se napravio najjednostavniji generator vodonika dovoljno je imati znanje fizike i hemije u obimu srednje ?kole.

Materijali i alati

  • Ner?aju?i ?elik 03X16H15M3 dimenzija 500x500 mm. Mogu?e je koristiti nehr?aju?i ?elik bilo koje druge marke.

    Bitan: obi?an ?elik u vodi ?e korodirati. Osim toga, umjesto vode mogu?e je koristiti alkalni elektrolit, koji je prili?no agresivan, posebno kada kroz njega prolazi elektri?na struja. U ovim uslovima obi?an ?elik ne?e dugo trajati.

  • Prozirna polietilenska cijev du?ine najmanje 1 m i pre?nika 8 mm.
  • 2 vijka M6x150, podlo?ke i matice.
  • 3 komada riblje kosti sa vanjskim pre?nikom od 8 mm.
  • Plasti?na posuda sa poklopcem zapremine najmanje 1,5 litara.
  • Filter za pro?i??avanje teku?e vode (mo?ete koristiti filter iz ma?ine za pranje rublja).
  • Provjerite ventil za vodu.
  • Silikonski zaptiva?.
  • Bugarska ili no?na pila za metal.
  • Klju?evi za M6 vijke.

Proces proizvodnje

  • Rezanje ?eli?nog lima vr?imo na na?in da se dobije 16 plo?a iste veli?ine.
  • U jednom od uglova svake plo?e morate izbu?iti rupu za M6 vijak. Sa ovom rupom, plo?e ?e biti pri?vr??ene zajedno, tako da centar rupe u svim plo?ama mora biti na istoj osi.
  • Da biste pravilno spojili plo?e, potrebno je odrezati kut u svakoj plo?i, koji se nalazi na strani suprotnoj od otvora za vijak.
  • Naizmjeni?no postavite plo?e na vijke prema dijagramu, izoliraju?i plo?e "+" i "-" jednu od druge polietilenskom cijevi i podlo?kama. Uz pravilnu ugradnju plo?a, izrezani uglovi ne?e dopustiti da plo?e razli?itih polova me?usobno kontaktiraju.
  • Nakon ugradnje svih plo?a, konstrukcija mora biti zategnuta maticama.

    Bitan: nakon zavr?etka monta?e, morate osigurati da plo?e razli?itih polova nisu spojene jedna na drugu (okru?ite strukturu).

  • Dobivenu strukturu u?vr??ujemo u plasti?nu kutiju pomo?u podlo?aka i matica, prethodno izbu?iv?i 2 rupe za vijke "+" i "-". Da biste osigurali nepropusnost rupa, tretirajte silikonskim zaptiva?em.
  • Izbu?imo rupe na poklopcu kutije i ubacimo okovu. Rupe moraju biti zape?a?ene silikonskim zaptiva?em.
  • Ostaje provjeriti performanse rezultiraju?eg elektrolizera. Da biste to u?inili, napunite posudu vodom do pri?vrsnih vijaka i zatvorite je poklopcem. Zatim stavljamo polietilensko crijevo na jedan od priklju?aka i spu?tamo ga u neku posudu s vodom. Nakon povezivanja izvora napajanja na vijke, promatramo pojavu mjehuri?a evoluiranog plina. Da bi se pove?ala koli?ina oslobo?enog plina, potrebno je pove?ati ja?inu struje koja prolazi kroz vodu.
  • Nakon provjere rada ure?aja, potrebno je ispustiti vodu i napuniti plasti?nu posudu alkalnim elektrolitom. To ?e vam omogu?iti da dobijete mnogo ve?u koli?inu ispu?tenog plina.

PA?NJA: kada radite s elektrolizerom, morate imati na umu da je proces cijepanja vode na kisik i vodik eksplozivan. Stoga se moraju po?tovati odre?ena sigurnosna pravila.

Generator vodonika za auto

Proces elektrolize u ?eliji automobila provodi se pomo?u posebnog katalizatora. Tokom rada ure?aja, osloba?a se oksivodonik (Brownov plin) koji ima formulu HHO. Dalje, gas kroz sistem za dovod vazduha motora ulazi u njegovu komoru za sagorevanje, gde se me?a sa gorivom i sagoreva. Kao rezultat, pove?ava se oktanski broj mje?avine goriva i zraka, ?to doprinosi potpunijem sagorijevanju goriva.

Ure?aj savremenih elektrolizera

Brownov plinski generator uklju?uje:

  • stvarni elektrolizator;
  • kontejner za cirkulaciju.

Cijeli proces proizvodnje plina kontroliraju:

  • modulator struje;
  • optimizator koji kontroli?e omjer Brownovog plina i mje?avine zraka i goriva.

Vrste katalizatora

Postoji nekoliko vrsta katalizatora, me?u kojima su:

  • Cilindri?ne- njihov dizajn se ne razlikuje mnogo od dizajna najjednostavnijeg generatora vodika i sasvim je mogu?e da ga napravite sami. Razlikuju se po niskoj produktivnosti (do 0,7 litara plina u minuti) i primitivnoj shemi upravljanja.
  • sa odvojenim ?elijama– najefikasniji dizajn sa kapacitetom od preko 2 litre gasa u minuti. Odlikuje se visokom efikasno??u i uspostavljen je na automobilima sa kontinuiranim na?inom rada.
  • Sa otvorenim tanjirima (suhi)- kapaciteta do 2,1 litara gasa u minuti. Dizajn omogu?ava dodatno hla?enje ure?aja u te?kim uslovima rada.

Svi procesi koji se odvijaju u generatoru vodonika odvijaju se automatski i funkcioni?u u skladu sa posebnim programom ugra?enim u kompjuterski kontrolni sistem automobila.

Prednosti

Upotreba modernih elektrolizera u automobilu omogu?ava:

  • u?tedite do 50% goriva;
  • smanjiti toksi?nost izduvnih gasova;
  • smanjiti temperaturu motora;
  • pove?ati vu?u i snagu pogonske jedinice;
  • produ?i vijek trajanja motora.

Princip rada generatora vodonika

Sigurnosne mjere

Postrojenja za elektrolizu su ure?aji pove?ane opasnosti. Stoga se u procesu njihove proizvodnje, ugradnje i rada moraju strogo pridr?avati op?ih i posebnih mjera sigurnosti.

Me?u posebnim zahtjevima najva?niji su:

  1. Nije dozvoljeno stvaranje eksplozivnih koncentracija mje?avine kisika sa vodonikom ili zrakom.
  2. Rad generatora vodonika nije dozvoljen ako se nivo te?nosti ne vidi u njegovom prozor?i?u.
  3. Kada obavljate popravke, uvjerite se da nema vodonika na krajnjoj to?ki sistema.
  4. U blizini elektrolizera nije dozvoljeno koristiti otvoreni plamen, elektri?ne grijalice i prijenosne svjetiljke napona ve?eg od 12 V.
  5. Prilikom rada s elektrolitom potrebno je koristiti kombinezon, rukavice i za?titne nao?ale.


  1. Stru?njaci ne preporu?uju samostalnu izradu automobilskih generatora vodika. To je motivirano ?injenicom da je automobilski elektrolizator prili?no slo?en i nesiguran ure?aj, u ?ijoj je proizvodnji potrebno koristiti posebne materijale i reagense.
  2. Prilikom samostalnog instaliranja elektrolizera "uradi sam" u automobilu, potrebno je isklju?iti mogu?nost ulaska plina u komoru za izgaranje mje?avine goriva i zraka s isklju?enim motorom. Kada se motor ugasi, generator vodonika mora se automatski isklju?iti iz mre?e napajanja automobila.
  3. Kada sami pravite automobilski elektrolizator, ne zaboravite ga opremiti posebnim vodenim ventilom - balon?i?em. Njegova upotreba ?e zna?ajno pobolj?ati sigurnost rada vozila.

Ideja da su vodena tijela planete bukvalno prepuna ekolo?ki najbesprijekornijeg goriva - vodonika - dugo je proganjala umove nau?nika.

Za sve vrijeme predlo?ena su mnoga rje?enja koja omogu?avaju dobivanje ovog plina u ?istom obliku.

Kako se pokazalo, svako od nas mo?e izvu?i gorivo iz vode pomo?u jednostavnog procesa koji se zove elektroliza. Zatim ?emo nau?iti kako napraviti vlastiti generator vodika za grijanje.

?isti vodonik se osloba?a u raznim kemijskim reakcijama, ali ovaj na?in dobivanja je prili?no te?ak i ?esto preskup.

Izuzetak su tehnolo?ki procesi u kojima plin nastaje kao nusproizvod, ali takva proizvodnja je do sada imala oskudne koli?ine.

Mnogo je lak?e izdvojiti vodonik iz vode propu?tanjem elektri?ne struje kroz nju - ovaj proces se naziva elektroliza. Najprije se molekula H2O razla?e na atom vodika H i hidrokso grupu OH, a zatim dolazi do kona?nog odvajanja kisika i vodika.

Prvi, koji ima negativan naboj, juri na anodu, drugi - na katodu. Elementi se akumuliraju u obliku mjehuri?a, koji se, dosti?u?i odre?enu veli?inu, odvajaju od elektrode i plutaju. Nadalje, kisik i vodonik bez ikakvog odvajanja (ova mje?avina se naziva "Brownov plin") ulaze u gorionik, gdje se u procesu sagorijevanja ponovo pretvaraju u vodu. Da bi se bez pote?ko?a isporu?io gotov proizvod, generatori vodika ?esto su opremljeni odvodom zraka.

O?igledno je da ?e se produktivnost instalacije pove?ati s pove?anjem povr?ine kontakta izme?u vode i elektroda. Iz tog razloga, potonji se izra?uju u obliku plo?a. Sastavljaju se u strukture koje nalikuju ?eli?nim rebrastim radijatorima za grijanje.

Kako bi se pove?ala produktivnost danas se koriste cilindri?ne elektrode, koje imaju slo?eniji oblik.

Brzina evolucije vodonika tako?er ovisi o materijalu elektroda.

Umjesto bakra ili nehr?aju?eg ?elika, moderni "napredni" generatori koriste posebne legure koje su prili?no skupe.

Drugi uslov je da voda mora pro?i struju. Imajte na umu da je u destiliranom obliku dielektrik. Joni ?ine ovu te?nost provodnikom elektri?ne energije, u koji se raspadaju supstance rastvorene u njoj, prvenstveno soli. ?to je rje?enje strmije, bolje ?e provoditi struju.

S pove?anjem veli?ine elektrode, snaga osloba?anja topline opada kada se kroz nju pro?e elektri?na struja. Ovo je veoma va?na ta?ka, jer kada se zagreju iznad 65 stepeni, plo?e su intenzivno prekrivene plakom, koji ?e se morati stalno ?istiti.

Prednosti kori??enja

Glavna prednost vodika kao goriva je njegova apsolutna bezopasnost: kada se ova tvar sagori, nastaje ?ista vodena para.

Nijedna druga vrsta goriva ne mo?e se pohvaliti ovim kvalitetom.

?ak i prirodni plin, kada sagorijeva, stvara uglji?ni dioksid, koji, kako se danas vjeruje, dovodi do efekta staklene ba?te.

Druga prednost je pristupa?nost. Vodik je naj?e??a supstanca u svemiru, a mo?e se izdvojiti direktno iz vode, ?ije se rezerve na na?oj planeti mogu smatrati neiscrpnim. Istina, kao ?to ?emo vidjeti u nastavku, ova dostupnost je jo? uvijek samo prividna.

Va?na prednost je ?injenica da za prelazak na vodikovo gorivo, plinski kotao, poput motora s unutra?njim sagorijevanjem, gotovo nije potrebno prepravljati.

Negativni aspekti grijanja zgrada na vodonik

U raspravama o izvodljivosti kori?tenja vodikovog goriva za sustave grijanja, skeptici daju te?ke argumente:

  1. Visoka cijena: ?ak iu najefikasnijim postrojenjima za elektrolizu izgra?enim do sada, proizvodnja vodonika zahtijeva dvostruko vi?e energije od naknadnog sagorijevanja.
  2. Eksplozivnost: ljudi su bili uvjereni u sposobnost vodonika da lako eksplodira tokom pada zra?nog broda Hindenburg, ?iji je cilindar bio napunjen ovim gasom.
  3. Slo?enost pripremnog procesa: dobijanje vodonika iz vode je pola bitke. Za efikasnu upotrebu u generatorima topline, mora se napajati pod stabilnim tlakom, ?to ?e zahtijevati kompresor i dodatni spremnik s mjenja?em. Osim toga, morat ?ete se rije?iti vodene pare, ?to ?e zahtijevati kori?tenje odvla?iva?a zraka.
Tako se postrojenje za proizvodnju vodika pretvara u cijelo postrojenje, koje ne mo?e svaki vlasnik ku?e kupiti i postaviti kod ku?e.

Izrada generatora vodika vlastitim rukama

Instalaciju za odvajanje vodika od vode prili?no je jednostavno napraviti sami. Po svojim karakteristikama ne?e biti mnogo inferiorniji od kupljenog, ali ?e biti mnogo jeftiniji. Pogledajmo faze stvaranja.

Projekat (crte?)

Za proizvodnju generatora trebat ?e vam hermeti?ki zatvorena posuda, koja ?e se napuniti vodom prije po?etka proizvodnje vodika.

Elektrode koje se nalaze unutra izgledat ?e kao set plo?a (trebat ?e vam 16 komada) postavljenih s razmakom od 1 mm.

Da bi se to osiguralo, izme?u plo?a se moraju postaviti najlonski odstojnici (dozvoljen je bilo koji drugi dielektrik).

Optimalna je udaljenost od 1 mm: ako je pove?ate, morat ?ete pove?ati ja?inu struje; kada se razmak smanji, izlazak mjehuri?a plina ?e biti ote?an. Plo?e ?e se naizmjeni?no spajati na anodu i katodu 12V napajanja. U tom slu?aju moraju se postaviti na osovinu, tako?er napravljenu od dielektri?nog materijala.

Kada su elektrode pri?vr??ene na dr?a?, morat ?e se pri?vrstiti na poklopac ku?i?ta odozdo.

Za odabir mje?avine plina, cijev iz konvencionalne kapaljke usije?e se u poklopac ku?i?ta. Osim toga, potrebno je u njemu izbu?iti jo? dvije rupe kroz koje ?e se provu?i ?ice. Nakon sastavljanja jedinice, sve rupe na poklopcu ?e morati biti zape?a?ene silikonskim zaptiva?em ili ljepilom.

Va?na komponenta generatora je vodeni pe?at. Da biste ga napravili, trebat ?e vam mala posuda (obi?na boca) u koju ?ete prije upotrebe ure?aja trebati sipati vodu. U hermeti?ki zatvorenom poklopcu moraju se izbu?iti dvije rupe: u jednu provla?imo cijev iz generatora (mora se spustiti na samo dno), a u drugu - drugu cijev kroz koju ?e mje?avina plina te?i do gorionika. Otvori na poklopcu zaptivke za vodu tako?e moraju biti zaptivni. Vodu u bocu treba sipati do 3/4 njene zapremine.

Da bi voda koja se sipa u ku?i?te generatora imala bolju provodljivost, potrebno je dodati par ?lica kuhinjske soli ili kausti?ne sode (natrijum hidroksida).

Izbor elektroda

Materijal od kojeg ?e biti napravljene elektrode mora imati nisku elektri?nu otpornost i biti kemijski inertan u odnosu na kisik i tvari prisutne u otopini.

Ako drugi zahtjev nije ispunjen, dogodit ?e se kemijska reakcija uz sudjelovanje elektroda spojenih na katodni pol, zbog ?ega ?e otopina postati zasi?ena stranim tvarima.

Zato se bakar, jedan od najboljih provodnika, ne mo?e koristiti u vodenom rastvoru. Umjesto toga se preporu?uje nehr?aju?i ?elik. Optimalna debljina elektrodnih plo?a od ovog materijala je 2 mm.

Kontejner

Uzimaju?i u obzir opasnost od eksplozije, ku?i?te generatora treba biti izra?eno od izdr?ljivog i duktilnog materijala koji je otporan na visoke temperature. ?elik najbolje ispunjava ove zahtjeve. Potrebno je samo potpuno isklju?iti kontakt ?ica ili elektroda s tijelom, ?to ?e rezultirati kratkim spojem.

U stambenim i poslovnim objektima PVC cijevi se ?iroko koriste u organizaciji vodoopskrbe. : prednosti, nedostaci, karakteristike ugradnje i tehni?ke karakteristike.

Mo?ete se upoznati sa karakteristikama septi?ke jame Slavakva.

Metalno-plasti?ne cijevi razlikuju se ne samo po svojim pozitivnim karakteristikama tijekom rada, ve? se i lako instaliraju. Ovdje ?ete prona?i korisne informacije o ugradnji cijevi vlastitim rukama.

Napravite sami generator vodika za automobil (crte?i)

Oboga?ivanje mje?avine goriva i zraka vodonikom poma?e u smanjenju potro?nje goriva. Prema nekim voza?ima, u?teda goriva mo?e biti i do 30%.

Ure?aj opisan u prethodnom odjeljku uzet je kao osnova za automobilski generator vodonika. Razlika je u nedostatku vodene brtve (nastali vodik se odmah ?alje u usisni razvodnik) i prisutnosti kontrolne jedinice. Potonji ?e regulirati ja?inu struje izme?u elektroda ovisno o brzini motora.

Samostalna proizvodnja takvog bloka mogu?a je samo za one koji te?no poznaju radio elektroniku, pa preporu?ujemo kori?tenje kupljene opcije. ?tavi?e, fabri?ki napravljeni blokovi preuzimaju sav posao regulacije rada generatora vodonika, bez potrebe za u?e??em korisnika.

Elementi sistema za auto generator

Sve ?to ?e biti potrebno je da se po prvi put ru?no odabere trenutna vrijednost (optimalna) za re?ime rada „prazno“ i „maksimalno optere?enje“, a zatim ?e upravlja?ka jedinica sama mijenjati performanse instalacije u zadanim granicama.

Potrebno je vrlo pa?ljivo zatvoriti sve spojeve: curenje vodonika mo?e dovesti do po?ara.

Nepropusnost strukture najbolje je provjeriti sapunom: curenja, ako ih ima, o?itovat ?e se kao mjehuri?i koji se stalno pojavljuju i rastu.

Tijelo automobilskog generatora vodika mo?e se napraviti od filtera za vodu, koji je prili?no izdr?ljiv. Njegova zapremina je mala i kako se instalacija ne bi morala pre?esto puniti gorivom, mo?e se dodatno opremiti rezervoarom za skladi?tenje zaliha rastvora. Sa radnom posudom je povezan sa dvije cijevi.

Povezani video