Hur man gör en vätegenerator till ditt hem med dina egna händer: praktiska tips för tillverkning och installation

Vi är vana vid att betrakta naturgas som den billigaste bränsletypen. Men det visar sig att han har ett värdigt alternativ - väte som erhålls genom att dela vatten. Utgångsmaterialet för produktion av detta bränsle är i allmänhet gratis. Och om du också gör en vätegenerator med dina egna händer, kommer besparingarna helt enkelt att bli fantastiska. Är det inte det?

Vi är redo att dela med dig värdefull information om alternativ och monteringsregler för en teknisk installation utformad för vätgasproduktion. Att studera den artikel som presenteras för er uppmärksamhet blir en garanti för att tillverka en felfri manöveranordning.

De som vill bygga en generator med billigt, men mycket produktivt bränsle med sina egna händer, vi erbjuder detaljerade instruktioner. Vi ger rekommendationer för kompetent drift. Som informativa tillägg som tydligt förklarar handlingsprincipen användes fotoapplikationer och videor.

Väteproduktionsmetoder

Lektioner på gymnasiekemi gav en gång en förklaring på hur man får väte från vanligt vatten som rinner från en kran. Det finns något sådant i det kemiska området - elektrolys. Det är tack vare elektrolysen att det är möjligt att producera väte.

Den enklaste väteinstallationen är en typ av tank fylld med vatten. Under vattenskiktet finns två plattelektroder. En elektrisk ström tillförs dem. Eftersom vatten är en utmärkt ledare av elektrisk ström upprättas en kontakt med lågt motstånd mellan plattorna.

Strömmen som passerar genom den låga vattenresistensen bidrar till bildandet av en kemisk reaktion, vilket resulterar i att väte bildas.

Systemet för den experimentella väteinstallationen, som tidigare studerats i ett gymnasiet i kemi klasser. Som det visar sig, för praktiken av moderna vardagliga behov, var dessa lektioner inte överflödiga.

Det verkar som om allt är enkelt och att det återstår en hel del - att samla det bildade väte för att använda det som en energitekniker. Men inom kemi undgår det aldrig subtila detaljer.

Så är det här: om väte kombineras med syre bildas en explosiv blandning vid en viss koncentration. Detta ögonblick är ett av de kritiska fenomenen som begränsar förmågan att bygga tillräckligt kraftfulla hemstationer.

Vätegenerator design

För konstruktion av vätegeneratorer med sina egna händer tar de vanligtvis det klassiska Brown-installationssystemet som grund. En sådan medeleffektelektrolysator består av en grupp celler, som var och en innehåller en grupp plattelektroder. Installationens kraft bestäms av plattelektrodernas totala ytarea.

Celler placeras i en tank som är välisolerad från den yttre miljön. Rör för anslutning av en vattenledning, väteutlopp samt en kontaktpanel för anslutning av elektricitet visas på tanken.

Apparaten för att generera väte, designad enligt Brown-schemat. Enligt alla beräkningar bör denna installation till fullo förse hushållet med värme och ljus. En annan fråga är vilka dimensioner och kapaciteter som gör det möjligt att göra detta (+)

Brown-generatorkretsen tillhandahåller bland annat en vattenlucka och en backventil. På grund av dessa element är installationen skyddad mot väteåterföring. Enligt detta schema är sammansättningen av en vätgasanläggning teoretiskt möjlig, till exempel för att organisera uppvärmning av ett hus på landet.

Väteuppvärmning i huset

Att montera en vätegenerator för effektiv uppvärmning av hem är inte en fantastisk idé, men uppenbarligen extremt olönsam. För att få den nödvändiga mängden väte för ett hempannrum behöver du inte bara en kraftfull elektrolysenhet, utan också en betydande mängd elektrisk energi.

Kompensation av den förbrukade elen med väte som erhålls hemma ses som en irrationell process.

En verklig vätegenerator i hemmet. Det enda som upprör är bara en experimentell version, som bara kan visa hur en låga uppstår från en gnista

Men försök att lösa problemet med hur man gör en vätegenerator för ett hem med egna händer slutar inte. Med driftsprincipen och anordningen för en av de modeller som testats i praktiken vätepanna Presenterar artikeln, som vi rekommenderar att du läser.

Och här är ett exempel på ett av tortyralternativen:

1. En tät, pålitlig behållare förbereds.
2. Rörformade eller plattelektroder är tillverkade.
3. En styrkrets för driftspänning och ström monteras.
4. Ytterligare moduler för arbetsstationen görs.
5. Tillbehör väljs (slangar, ledningar, fästelement).

Naturligtvis behöver du ett verktygssats, inklusive specialutrustning, till exempel ett oscilloskop och en frekvensmätare. Efter att ha utrustats med allt som behövs kan du gå direkt till tillverkningen av en vätgasvärmeanläggning för hemmet.

Gör-det-själv-projektimplementering

Till att börja med måste du skapa en vätegenereringscell. Bränslecellen har övergripande dimensioner något mindre än de inre dimensionerna på generatorhusets längd och bredd. I höjd är storleken på blocket med elektroder 2/3 av huvudkroppens höjd.

Cellen kan vara tillverkad av textolit eller plexiglas (väggtjocklek 5-7 mm). För detta skärs fem textolitplattor i storlek. Av dessa limmas en rektangel (med epoxilim), vars undre del förblir öppen.

Grovt sett bildar sådana organiska glasplattor kroppen av en vätegeneratorns bränslecell. Det är sant att en något annorlunda version av teknik visas här - för montering och fästning med skruvar

På rektangelns övre sida borras det erforderliga antalet små hål för elektroplattornas skaft, ett litet hål för nivåsensorn, plus ett hål med en diameter på 10-15 mm för vätgaseffekt.

Inuti rektangeln placeras platinaelektroder, vars kontaktskaft bringas ut ur cellen genom öppningarna på den övre plattan. En vattennivåsensor installeras på 80% av cellfyllningen. Alla övergångar i en textolitplatta (förutom väteutgången) är fyllda med epoxylim.

Designfunktionen för modulerna som visas på fotot av generatorn är en cylindrisk utföringsform. Elektroderna i denna miniatyrenergikälla tillverkas också på olika sätt.

Väteutloppshålet måste vara utrustat med en beslag - fixera det mekaniskt, med en tätning eller lim det. Den monterade vätegenereringscellen placeras i enhetens huvuddel och förseglas försiktigt längs den övre omkretsen (återigen kan epoxi användas).

Detta var fallet med vätegeneratorn för nästa pilotprojekt. Det lockar till en enkel idé, men det här alternativet är troligtvis inte lämpligt för en kraftfull station utformad för uppvärmning av rum i ett privat hus

Men innan cellen läggs in måste generatorhöljet vara förberett:

• leverera vatten i bottenområdet;
• gör toppskyddet med fästelement;
• plocka upp tillförlitligt tätningsmaterial;
• placera ett elektriskt anslutningsblock på locket;
• placera en vätgasuppsamlare på locket.

Resultatet bör vara en delvis vätgenerator som är klar att använda efter:

1. Bränslecellen laddas in i huset.
2. Elektroderna är anslutna till terminalens remsa.
3. Väteutloppet är anslutet till en vätgasuppsamlare.
4. Skyddet monteras på höljet genom tätningen och säkras.

Det återstår bara att ansluta vattnet och ytterligare moduler.

Tillsatser till vätegeneratorn

En hemmagjord enhet för att producera väte måste kompletteras med hjälpmoduler. Till exempel en vattenförsörjningsmodul, som är funktionellt integrerad med en nivåsensor installerad i generatorn.

I en enkel form representeras en sådan modul av en vattenpump och en styrenhet. Pumpen styrs av regulatorn enligt sensorsignalen, beroende på vattennivån inuti bränslecellen.

Ytterligare strukturella element som du vill inkludera i utformningen av vilken vätestation som helst och till och med experimentell. Utan automatiserings-, kontroll- och skyddsanordningar kan en vätegenerator inte användas

I själva verket är det också önskvärt att ha en anordning som styr frekvensen för den elektriska strömmen och den spänningsnivå som anbringas på terminalerna på arbetselektroderna i bränslecellen. Som minimum måste den elektriska modulen vara utrustad med en spänningsstabilisator och överströmsskydd.

Vätekollektorn, i sin enklaste form, ser ut som ett rör, där ventilen, tryckmätaren, backventil. Väte tas från samlaren genom en backventil och kan faktiskt redan levereras till konsumenten.

Vätekollektorn och mätaren är integrerade delar av vätesystemet, vilket säkerställer gasfördelning och tryckkontroll

Men i praktiken är allt något mer komplicerat. Väte är en explosiv gas med hög förbränningstemperatur. Därför helt enkelt att ta och pumpa väte i pannsystemet som bränsle - detta fungerar inte.

Kriterier för installationskvalitet

Det är extremt svårt att montera en effektiv och produktiv installation av hög kvalitet hemma. Om du till exempel tar hänsyn till ett sådant kriterium som metallen från vilken elektrodplattorna eller rören är tillverkade, finns det redan en risk för problem.

Elektrodernas hållbarhet beror på metalltypen och dess egenskaper.Du kan naturligtvis använda samma rostfria stål, men livslängden för sådana element kommer att vara kortlivad.

En slags parodi av elektrodplattor för en vätegenerator. Plattorna är hämtade från en konventionell variabel kondensator, som är tillverkad av aluminium. Sådana elektroder kommer att pågå exakt en halvtimme, även som en del av ett litet experimentellt system

Installationsdimensionerna spelar också en viktig roll. Beräkningar krävs med hög noggrannhet i förhållande till önskad effekt, vattenkvalitet och andra parametrar.

Så om gapet mellan arbetselektroderna är utanför det beräknade värdet kanske vätegeneratorn inte fungerar alls. I värsta fall är kraften som beräkningen gjordes flera gånger mindre.

Till och med tvärsnittet av tråden som ansluter elektroderna till kraftkällan är viktigt i vätegeneratorns enhet. Det är riktigt, här gäller det säker drift av enheten. Ändå bör denna detalj i designen i hemversionen beaktas.

Återvända till säker drift av systemet, bör man inte heller glömma införandet av den så kallade vattenluckan i konstruktionen, vilket förhindrar omvänd gasrörelse.

Trots det ganska imponerande antalet utvecklingar av provisoriska vätegeneratorer finns det inget riktigt effektivt alternativ än. Alla modeller är lägre än fabriksutrustningen.

Industriell generator

På den industriella produktionsnivån bemästras och utvecklas gradvis tillverkningsteknologier för vätegeneratorer för hushåll. Som regel produceras kraftverk för hemmabruk, vars effekt inte överstiger 1 kW.

En sådan anordning är utformad för att producera vätebränsle i ett kontinuerligt driftsätt under högst 8 timmar. Deras huvudsakliga syfte är strömförsörjning av värmesystem.

Installationer för användning som del av lägenheter utvecklas och produceras. Dessa är redan kraftigare strukturer (5-7 kW), vars syfte inte bara är energin i värmesystem utan också elproduktion. Detta kombinationsalternativ växer snabbt i västländer och i Japan.

Kombinerade vätegeneratorer kännetecknas som system med hög effektivitet och låga utsläpp av koldioxid.

Ett exempel på en verklig industrianläggning med en kapacitet på upp till 5 kW. I framtiden planeras sådana installationer för att utrusta stugor och bostadsrätter.

Den ryska industrin började också engagera sig i denna lovande typ av bränsleproduktion. I synnerhet behärskar Norilsk Nickel produktionstekniken för vätgasanläggningar, inklusive inhemska.

Det planeras att använda en mängd olika typer av bränsleceller i utvecklings- och produktionsprocessen:

• protonbytarmembran;
• fosforsyra;
• protonbytarmetanol;
• alkaliskt;
• fast oxid.

Under tiden är elektrolysprocessen reversibel. Detta faktum antyder att det är möjligt att få redan uppvärmt vatten utan att bränna väte.

Det verkar som om det här är en annan idé, där du kan utnyttja en ny passionsrunda förknippad med den fria produktionen av bränsle till en huspanna.

Slutsatser och användbar video om ämnet

När du experimenterar hemma med hemmagjorda modeller måste du förbereda dig för de mest oväntade resultaten, men negativ upplevelse är också en upplevelse:

Gör-det-själv vätgasgeneratorer för hemmet är fortfarande ett projekt som finns på samma nivå som en idé. Det finns inga praktiskt genomförda projekt av vätegeneratorer med sina egna händer, och de som är placerade i nätverket är deras författares fantasi eller rent teoretiska alternativ.

Så återstår det att förlita sig bara på en industriell dyra produkt, som lovar att dyka upp i en nära framtid.

Känner du till den ursprungliga modellen för en vätegenerator som inte beskrivs i artikeln? Kanske vill du dela värdefull information som kommer att vara användbar för hemmamästare? Skriv kommentarer i blocket nedan, skriv ett foto om ämnet, uttryck din åsikt.