Sokan azt hiszik, hogy a földgáz a legolcsóbb és leggazdaságosabb üzemanyag. De kiderült, hogy ennek a terméknek van egy jó alternatívája - a hidrogén. Víz felosztásával nyerik. Az ilyen üzemanyag megszerzéséhez szükséges kezdeti komponens ingyenesen beszerezhető. A fűtőkazánhoz való barkácsoló hidrogénégő sokat takarít meg, és nem gondol arra, hogy elmenjen a boltba. Különleges szabályok és módszerek vonatkoznak a hidrogén előállítására tervezett műszaki létesítmények létrehozására.
Hogyan állítják elő a hidrogént?
A hidrogén előállításával kapcsolatos információkat gyakran adnak a kémiatanárok a középiskolás gyerekeknek. A sima vízből való kinyerésének módszerét a kémiában elektrolízisnek nevezik. Egy ilyen kémiai reakció segítségével lehet hidrogént nyerni.
Az egyszerű kialakítású eszköz úgy néz ki, mint egy folyadékkal töltött külön tartály. A vízréteg alatt két műanyag elektróda található. El vannak látva elektromos árammal. Tekintettel arra, hogy a víz elektromos vezetőképességgel rendelkezik, közötta lemezek minimális ellenállással érintkeznek.
A létrehozott vízállóságon áthaladó áram kémiai reakció kialakulásához vezet, melynek eredményeként a szükséges hidrogén keletkezik.
Ebben a szakaszban minden nagyon egyszerűnek tűnik – csak össze kell gyűjteni a keletkező hidrogént, hogy energiaforrásként felhasználhassa. De a kémia nem létezhet apró részletek nélkül. Fontos megjegyezni, hogy ha a hidrogén oxigénnel egyesül, akkor bizonyos koncentrációban robbanásveszélyes keverék keletkezik. Az anyagoknak ez az állapota kritikusnak tekinthető, ami korlátozza az embert a legerősebb otthoni típusú állomások létrehozásában.
Hogyan működik a hidrogénégő?
A barkácsolt hidrogénüzemű generátorok létrehozásához leggyakrabban a klasszikus Brown beépítési séma alapul. Az ilyen típusú elektrolizátor átlagos teljesítményű, és több cellacsoportot tartalmaz, amelyek mindegyike műanyag elektródák csoportjával rendelkezik. A létrehozott telepítés teljesítménye a műanyag elektródák teljes felületétől függ.
A cellák olyan tárolóba vannak telepítve, amely minőségileg védett a külső tényezőktől. A készülék testén speciális csövek vannak rögzítve a vízvezeték, a hidrogénkimenet, valamint az elektromos áramforrásként működő érintkezőpanel csatlakoztatásához.
A Brown-séma szerint saját készítésű hidrogénégő a fentieken kívül külön vízzárat és hátlapot is tartalmazszelep. Az ilyen alkatrészek segítségével a készülék teljes védelmet biztosít a hidrogén kibocsátásával szemben. Sok mester ezt a sémát használja, amikor hidrogén-berendezést hoz létre egy otthoni fűtésre.
Hidrogénes lakásfűtés
Oxi-hidrogén égőt saját kezűleg létrehozni nem olyan egyszerű, némi erőfeszítést és türelmet igényel. Ahhoz, hogy a megfelelő mennyiségű hidrogént összegyűjtse a ház fűtéséhez, nagy teljesítményű elektrolizáló berendezést kell használnia, valamint hatalmas mennyiségű elektromos energiát kell felhalmoznia.
A szakemberek tudomásul veszik, hogy az elhasznált áramot hamarosan nem lehet kompenzálni otthoni kész telepítéssel.
Hidrogén állomás otthoni használatra
Hogyan készítsünk hidrogénégetőt saját kezűleg? Ez a kérdés továbbra is a legnépszerűbb a magánházak tulajdonosai körében, akik megbízható és jó minőségű fűtési forrást próbálnak létrehozni. Az ilyen eszköz létrehozásának legáltalánosabb módja a következő lehetőség:
- előkészítsen egy légmentesen záródó tartályt;
- lemez- vagy csőelektródák jönnek létre;
- tervezve van a készülék kialakítása: vezérlésének és árammal való ellátásának módja;
- további modulok előkészítése az eszközhöz való csatlakozáshoz;
- vásároljon speciális alkatrészeket (kötőelemek, tömlők, vezetékek).
Természetesen a mesternek feltétlenül szüksége lesz szerszámokra, beleértve a speciális eszközöket iseszközök, frekvenciaszámláló vagy oszcilloszkóp. Az összes szerszám és anyag előkészítése után a kézműves hozzáláthat az otthoni használatra szánt hidrogénfűtésű égő megalkotásához.
Eszköz létrehozásának sémája
A ház fűtésére szolgáló hidrogénégő létrehozásának első szakaszában a mesternek speciális cellákat kell készítenie hidrogén előállítására. Az üzemanyagcellát a teljesség jellemzi (kicsit kisebb, mint a generátortest hossza és szélessége), így nem foglal túl sok helyet. A belső elektródákkal ellátott blokk magassága eléri a fő test magasságának 2/3-át, amelybe a szerkezet fő részeit beépítik.
A cella plexiből vagy textolitból készíthető (a falvastagság 5-7 milliméter között változik). Ehhez a textolit lemezt öt egyenlő részre vágják. Ezután téglalapot alakítanak ki belőlük, és a szegélyeket epoxi ragasztóval ragasztják. A kapott alakzat alsó részének nyitva kell maradnia.
Ilyen lemezekből szokás hidrogénfűtéses tüzelőanyagcellás testet készíteni. De ebben az esetben a szakértők kissé eltérő csavarokkal történő összeszerelési módszert alkalmaznak.
A kész téglalap külső oldalán kis lyukak vannak fúrva az elektródalapok rögzítésére, valamint egy kis lyuk a szintérzékelő számára. A hidrogén kényelmes kibocsátásához egy további 10-15 milliméter széles lyuk szükséges.
Platina elektróda van behelyezve, melynek érintkezőimenjen át a téglalap tetején lévő fúrt lyukakon. Ezután egy vízszint-érzékelőt építenek be a cellatöltés körülbelül 80 százalékára. A textolit lemezen lévő összes szabad lyuk (kivéve azt, amelyikből a hidrogén távozik) epoxi ragasztóval van kitöltve.
Generátorcellák
A hidrogéngenerátor létrehozásakor leggyakrabban hengeres modulokat használnak. Ebben a kialakításban az elektródák kissé eltérő módon készültek.
A lyukat, ahonnan a hidrogén távozik, külön szerelvényekkel kell ellátni. Tartóval vagy ragasztással rögzíthető. A kész hidrogéngeneráló cella a fűtőtest testébe van beépítve, és felülről lezárva (ebben az esetben epoxigyantát is használhat).
Műszertörzs
A hidrogéngenerátor háza otthoni használatra meglehetősen egyszerű. De egy ilyen kialakítás nagy teljesítményű állomásokhoz nem működik, mivel egyszerűen nem bírja a terhelést.
Mielőtt behelyezi a kész cellát, a házat alaposan elő kell készíteni. Ehhez szüksége van:
- hozzon létre folyadékellátást a ház alján;
- a felső fedelet kényelmes és megbízható rögzítőelemekkel szerelje fel;
- válasszon jó tömítőanyagot;
- szerelje fel az elektromos sorkapcsot a burkolatra;
- felszerelni a fedelet hidrogéngyűjtővel.
Utolsó szakasz
A munka végén a mester képes lesz fogadnikiváló minőségű és megbízható hidrogéngenerátor magánház fűtési rendszeréhez. Már csak az utolsó simítások maradnak:
- telepítse be a kész tüzelőanyag-cellát a készülék fő testébe;
- csatlakoztassa az elektródákat a műszer burkolatának sorkapcsához;
- A hidrogénkimenetre szerelt dugót a hidrogénelosztóhoz kell csatlakoztatni;
- a burkolat a készülék testének tetejére kerül, és a tömítésen keresztül van rögzítve.
Most a hidrogéngenerátor teljesen működőképes. A magánház tulajdonosa biztonságosan csatlakoztathatja a vizet és a kiegészítő modulokat a magánház kényelmes fűtéséhez.
Eszköz használati feltételei
Az otthoni hidrogén ékszerégetőnek további beépített modulokkal kell rendelkeznie. Különösen fontos a vízellátó modul, amely magába a hidrogéngenerátorba épített vízszint-érzékelővel van kombinálva. A legegyszerűbb modellek egy vízszivattyú és egy vezérlővezérlő. A szivattyút a vezérlő vezérli az üzemanyagcellában lévő folyadék mennyiségétől függő szenzorjelen keresztül.
A segédelemek nagyon fontosak minden fűtési kialakításnál. Tilos, sőt veszélyes is a hidrogén alapú generátor használata automatikus vezérlő- és védelmi modulok nélkül.
A szakértők azt tanácsolják, hogy vásároljanak egy speciális rendszert, amely szabályozza a betáplált elektromos áram frekvenciáját és a feszültségszintet. Ez fontos az üzemanyagcellán belüli munkaelektródák normál működéséhez. A modulban islegyen feszültségstabilizátor és túláramvédelem.
A hidrogénkollektor egy cső, amelyben egy speciális szelep, nyomásmérő és visszacsapó szelep van beépítve. A kollektorból a hidrogén egy speciális visszacsapó szelepen keresztül jut a helyiségbe.
A nyomásmérő és a hidrogénkollektor nagyon fontos részei a hidrogéngenerátornak, amelyek segítségével a gáz egyenletesen oszlik el a helyiségben, és szabályozható a teljes nyomásszint.
Minden fogyasztónak emlékeznie kell arra, hogy a hidrogén robbanásveszélyes, magas égési hőmérsékletű gáz marad. Emiatt tilos a fűtőtest kialakítását egyszerűen csak elvenni és hidrogénnel feltölteni.
Hogyan határozható meg a telepítés minősége?
A magas színvonalú és biztonságos otthoni fűtési rendszer önálló létrehozása nehéz feladat, amelyet nem mindenki tud megbirkózni. Például még ha figyelembe vesszük a készülék csöveit és az elektródalapokat alkotó fémet is, már sok nehézséggel kell szembenézni.
A beépített elektródák élettartama közvetlenül függ a fém típusától és alapvető tulajdonságaitól. Természetesen használhatja ugyanazt a rozsdamentes acélt, de az ilyen alkatrészek működése rövid ideig tart. A hidrogénégő hőmérsékletének 5000 K körül kell lennie.
A mérések különösen fontosak. Minden számítást a lehető legpontosabban kell elvégezni, figyelembe véve a szükséges teljesítményt, a bejövő víz minőségét és egyéb kritériumokat. Ha az elektródák közötti lyuk mérete nem egyezikszámítások alapján előfordulhat, hogy a hidrogéngenerátor egyáltalán nem indul el.
