Kategorie

Týdenní Aktuality

1 Krby
Instalace krbu s litinovým krbem: popis práce
2 Kotle
Top 10 elektrických kotlů pro vytápění soukromého domu 2017-2018
3 Krby
Katalog / Kotle
4 Krby
Jak vyrobit podlahu ohřátou vodou
Hlavní / Palivo

Jak vyrobit vodíkový generátor doma


Růst cen energie stimuluje hledání efektivnějších a levnějších druhů paliva, a to i na úrovni domácností. Většinou všichni řemeslníci-nadšenci jsou přitahováni k vodíku, jehož výhřevnost je třikrát vyšší než metan (38,8 kW oproti 13,8 na 1 kg látky). Způsob extrakce doma, jak se zdá, je známo - rozdělení vody elektrolýzou. Ve skutečnosti je problém mnohem komplikovanější. Náš článek má 2 cíle:

  • analyzovat otázku, jak vyrobit vodíkový generátor s minimálními náklady;
  • zvážit možnost použití zařízení pro vytápění soukromého domu, doplňování paliva a jako svařovací stroj.

Stručná teoretická část

Vodík, to je vodík, - první prvek periodické tabulky - je nejlehčí plynná látka s vysokou chemickou aktivitou. Při oxidaci (tj. Hoření) vyzařuje obrovské množství tepla a tvoří obyčejnou vodu. Vlastnosti prvku charakterizujeme vydáváním ve formě tezí:

  1. Pálení vodíku je proces šetrný k životnímu prostředí, nevznikají žádné škodlivé látky.
  2. Díky své chemické aktivitě se na Zemi nevyskytuje plyn ve volné formě. Ale ve složení vody jsou její rezervy nevyčerpatelné.
  3. Prvek se těží v průmyslové výrobě chemickými prostředky, například v procesu zplyňování (pyrolýzy) uhlí. Často vedlejším produktem.
  4. Dalším způsobem výroby vodíkového plynu je elektrolýza vody za přítomnosti katalyzátorů - platiny a jiných drahých slitin.
  5. Jednoduchá směs plynů vodík + kyslík (kyslík) vybuchne ze sebemenší jiskry a okamžitě uvolní velké množství energie.

Pro referenci. Vědci, kteří nejprve oddělili vodní molekulu od vodíku a kyslíku, označují směs za výbušný plyn kvůli jeho tendenci explodovat. Následně obdržel název Brownova plynu (jménem vynálezce) a začal být označován hypotetickou formulací nevládních organizací.

Dříve byl vodík naplněn balónovými vzducholoďmi, které často explodovaly

Z výše uvedeného se navrhuje následující závěr: 2 atomy vodíku jsou snadno kombinovány s 1 atomem kyslíku, ale velmi neochotně se účastní. Chemická oxidační reakce probíhá přímým uvolněním tepelné energie podle vzorce:

Zde je důležitý bod, který nám bude užitečný při další analýze letů: vodík reaguje spontánně na vznícení a teplo se uvolňuje přímo. Chcete-li rozdělit molekulu vody, energie bude muset strávit:

Jedná se o vzorec elektrolytické reakce, který charakterizuje proces dělení vody aplikací elektrické energie. Jak to udělat do praxe a vyrobit vodíkový generátor s vlastními rukama, pojďme to ještě zvážit.

Vytvoření prototypu

Abychom porozuměli, co s vámi jednáte, nejdříve navrhujeme sestavit nejjednodušší generátor pro výrobu vodíku s minimálními náklady. Konstrukce domácí instalace je znázorněna na schématu.

Co se skládá z primitivního elektrolyzéru:

  • reaktor je skleněná nebo plastová nádrž s hustými stěnami;
  • kovové elektrody ponořené do reaktoru s vodou a připojené ke zdroji energie;
  • druhá nádrž hraje roli vodního uzávěru;
  • trubky pro odstraňování plynu HHO.

Důležitý bod. Elektrolytická vodíková elektrárna pracuje pouze z stejnosměrného proudu. Proto jako napájecí zdroj použijte napájecí adaptér, nabíječku do auta nebo baterii. Alternátor nefunguje.

Princip fungování buňky je následující:

  1. Napětí se přivádí na dvě elektrody ponořené do vody, nejlépe z nastavitelného zdroje. Pro zlepšení reakce se do kontejneru přidá nějaká kyselina nebo kyselina (v domácnosti, obyčejná sůl).
  2. V důsledku elektrolýzní reakce ze strany katody připojené k záporné svorce se uvolní vodík a kyslík se uvolní v blízkosti anody.
  3. Míchání, oba plyny v trubce přicházejí do vodotěsného uzávěru, který má dvě funkce: oddělení vodní páry a předcházení vypuknutí v reaktoru.
  4. Z druhé nádrže se odpalovací plyn NNO přivádí do hořáku, kde hoří k vytvoření vody.

Chcete-li, aby byl návrh generátoru uveden na grafu vlastními silami, budete potřebovat 2 skleněné lahve s širokými hrdly a víčky, kapátko a 2 tucty samořezných šroubů. Plná sada materiálů zobrazená na fotografii.

Speciální nástroje vyžadují lepicí pistoli k utěsnění plastových krytů. Pořadí výroby je jednoduché:

  1. Ploché dřevěné tyče otáčejí samořeznými šrouby a jejich konce jsou rozděleny do různých směrů. Spárujte hlavy šroubů mezi sebou a připojte dráty - získejte budoucí elektrody.
  2. Proveďte otvor ve víku, vložte do něj řezané tělo kapátka a drát a pak jej utěsněte z obou stran lepidlem.
  3. Umístěte elektrody do lahve a našroubujte uzávěr.
  4. Vyvrtejte 2 otvory ve druhém víku, vložte zkapalněné trubky a našroubujte láhev naplněnou čistou vodou.

Chcete-li spustit generátor vodíku, nalijte nasolenou vodu do reaktoru a zapněte napájení. Začátek reakce se vyznačuje vzorkem plynových bublin v obou nádržích. Nastavte napětí na optimální hodnotu a zapálte hnědý plyn vystupující z jehly kapátka.

Druhý důležitý bod. Příliš vysoké napětí nelze aplikovat - elektrolyt, zahřátý na 65 ° C nebo více, se začne rychle odpařovat. Kvůli velkému množství vodní páry nelze hořák zapálit. Podrobnosti o montáži a spuštění generátoru improvizovaného vodíku viz video:

O Meyerově vodíkové buňce

Pokud jste provedli a otestovali výše uvedenou konstrukci, spálením plamene na konci jehly jste si pravděpodobně všimli, že výkon instalace je extrémně nízký. Chcete-li získat více detonačního plynu, musíte udělat vážnější zařízení, nazvané Stanley Meyerova buňka na počest vynálezce.

Princip buňky je také založen na elektrolýze, pouze anoda a katoda jsou vytvořeny ve formě trubek, které se vkládají do sebe. Napětí je dodáváno z generátoru impulsů dvěma rezonančními cíli, což umožňuje snížit spotřebu proudu a zvýšit výkon generátoru vodíku. Elektronický obvod zařízení je zobrazen na obrázku:

Poznámka: Podrobnosti o práci systému jsou popsány na zdroji http://www.meanders.ru/meiers8.shtml.

K výrobě buňky Meier budete potřebovat:

  • válcová skříň z plastu nebo plexiskla, řemeslníci často používají vodní filtr s víkem a tryskami;
  • nerezové trubky o průměru 15 a 20 mm a délce 97 mm;
  • vodiče, izolátory.

Nerezové trubky jsou připevněny ke spodní části dielektrika, připájené k nim připojeny k generátoru. Buňka se skládá z 9 nebo 11 trubek umístěných v plastovém nebo plexisklém pouzdru, jak je znázorněno na fotografii.

Prvky jsou připojeny podle známého schématu na internetu, který obsahuje elektronickou jednotku, buňku Meyer a hydraulický zámek (technické jméno je bubbler). Z bezpečnostních důvodů je systém vybaven snímači pro kritický tlak a hladinu vody. Podle recenzí domácích řemeslníků taková vodíková elektrárna spotřebovává proud o řádu 1 amp na napětí 12 V a má dostatečný výkon, i když neexistují přesná čísla.

Schéma zapojení elektrolyzéru

Deskový reaktor

Vysokovýkonný vodíkový generátor schopný provozu plynového hořáku je vyroben z nerezových desek o rozměrech 15 x 10 cm, počet je od 30 do 70 ks. Jsou to vyvrtané otvory pro utažení kolíků a v rohové řezané svorce pro připojení vodičů.

Kromě nerezové ocelový plech značky 316 bude muset koupit:

  • pryž 4 mm silná, odolná vůči zásadám;
  • koncové desky z plexiskla nebo textolitu;
  • spojovací tyče M10-14;
  • zpětný ventil pro zařízení pro svařování plynem;
  • vodní filtr pod vodním uzávěrem;
  • trubky z vlnité nerezové oceli;
  • hydroxid draselný v práškové formě.

Desky musí být sestaveny do jedné jednotky, izolované od sebe navzájem gumovými podložkami s vyříznutým středem, jak je znázorněno na obrázku. Výsledný reaktor je pevně spojen s čepy a připojen k trysce elektrolytem. Ta pochází ze samostatné nádrže, která je vybavena víkem a ventily.

Poznámka: Říkáme, jak vyrobit elektrolyzér typu "suchý" proud. Je snadnější vytvořit reaktor s ponořenými deskami - gumové obložení není nutné a sestavená jednotka se spustí do vzduchotěsné nádoby s elektrolytem.

Generátor typu mokré

Následující sestava generátoru, který produkuje vodík, se provádí stejným způsobem, ale s rozdíly:

  1. Na přístroji je namontován zásobník pro přípravu elektrolytu. Posledně jmenovaná je 7-15% roztok hydroxidu draselného ve vodě.
  2. V "bublinkeru" namísto vody se takzvaný deoxidátor nalije - aceton nebo anorganické rozpouštědlo.
  3. Zpětný ventil je vždy umístěn před hořákem, jinak se vodní hořák plynule vypne, zpětné rána a bublinková tryska se odfouknou.

Nejsnadnějším způsobem napájení reaktoru je použití svařovacího měniče, elektronické obvody nemusí být sestaveny. Jak domácí generátor hnědého plynu funguje, je v jeho videu uspořádán domácí umělec:

Je výhodné získat doma vodík?

Odpověď na tuto otázku závisí na rozsahu směsi kyslík-vodík. Všechny výkresy a diagramy zveřejněné různými internetovými zdroji jsou navrženy tak, aby vyzařovaly plyn HHO pro následující účely:

  • používat vodík jako palivo pro automobily;
  • bezprostředně spaluje vodík v topných kotlích a pecích;
  • uplatňovat na svářečské práce.

Hlavním problémem, který překonává všechny výhody vodíkových paliv: cena elektřiny pro uvolnění čisté látky přesahuje množství energie pocházející z jejího spalování. Ať už tvrdí stoupenci utopických teorií, maximální účinnost elektrolyzéru dosahuje 50%. To znamená, že 2 kW elektrické energie se spotřebuje na 1 kW přijatého tepla. Výhoda je nulová, dokonce i negativní.

Připomeňme si, co jsme napsali v první části. Vodík je velmi aktivní prvek a reaguje s kyslíkem na vlastní pěst, což vytváří spoustu tepla. Snažíme se oddělit stabilní molekulu vody, nemůžeme přinést energii přímo k atomům. Dělení probíhá elektřinou, z nichž polovina se rozptýlí zahříváním elektrod, vodou, vinutími transformátorů a podobně.

Důležité informace o pozadí. Specifické teplo spalování vodíku je třikrát vyšší než u metanu, ale podle hmotnosti. Pokud je porovnáme s objemem, při spalování 1 m³ vodíku se uvolní pouze 3,6 kW tepelné energie oproti 11 kW metanu. Koneckonců, vodík je nejjednodušší chemický prvek.

Nyní považujte detonační plyn získaný elektrolýzou v domácím vodíkovém generátoru jako palivo pro výše uvedené potřeby:

  1. Konečné náklady na instalaci, nízkou produktivitu a efektivitu činí mimořádně nevýhodné spalování vodíku pro vytápění soukromého domu. Spíše než "vítat" počítadlo s elektrolyzérem, je snadnější instalovat jakýkoli elektrický kotel - topení, indukci nebo elektrodu.
  2. Chcete-li vyměnit 1 litr benzínu za auto, budete potřebovat 4 766 litrů čistého vodíku nebo 7 150 litrů výbušného plynu, z nichž třetina je kyslík. Nejvíce zapletený vynálezce na internetu dosud neudělal elektrolyzér, který by mohl poskytovat obdobný výkon.
  3. Plynové svařovací zařízení, které hoří vodíkem, je kompaktnější a lehčí než válce s acetylenem, propanem a kyslíkem. Navíc teplota plamene až 3000 ° C umožňuje pracovat s jakýmikoli kovy, náklady na získání paliva zde nezahrnují zvláštní roli.

Pro referenci. Pro spalování vodíku v topném kotli je nutné důkladně přepracovat konstrukci, protože vodíkový hořák je schopen tavit jakoukoliv ocel.

Závěr

Vodík v kompozici plynové nevládní organizace, získaný z improvizovaného generátoru, je užitečný pro dva účely: experimenty a svařování plynem. Dokonce i když odmítáme nízkou účinnost elektrolyzéru a náklady na jeho sestavení spolu s spotřebovanou elektřinou, prostě není dostatečná produktivita pro ohřev budovy. To platí i pro benzinový motor osobního automobilu.

Vytápění pomocí DIY vodíku

Další středověký vědec, Paracelsus, během jednoho z jeho experimentů si všiml, že když kyselina sírová přichází do styku s ferrumem, vytvářejí vzduchové bubliny. Ve skutečnosti to byl vodík (ale ne vzduch, jak věřil vědce) - lehký, bezbarvý plyn, bez zápachu, který se za určitých podmínek stává výbušným.

Generátory vodíku pro vytápění mohou mít jiný výkon

V současné době je to samoúčelné ohřev vodíku velmi běžnou věcí. Voda může být vyráběna v téměř neomezeném množství, pokud je voda a elektřina.

Chemické vlastnosti H2

Pokyny pro obsah krok za krokem:

Jak funguje ohřev vodíku?

Tento způsob vytápění byl vyvinut jedním z italských firem. Vodíkový kotel pracuje bez vzniku nebezpečného odpadu, proto je považován za ekologičtější a nejhlučnější způsob vytápění domu. Inovace vývoje vede k tomu, že se vědcům podařilo vypalovat vodík při poměrně nízké teplotě (asi 300 ° C), což umožnilo výrobu takových topných kotlů z tradičních materiálů.

Vodíkové palivové články pro domácnosti

Během provozu vyvíjí kotel pouze neškodnou páru a jediná věc, která vyžaduje výdaje, je elektřina. A pokud toto kombinujete se solárními panely (heliosystém), mohou být tyto náklady zcela sníženy na nulu.

Dávejte pozor! Často se vodíkové kotle používají k ohřevu systémů "teplého podlaží", které lze snadno namontovat vlastním rukama.

Jak se děje všechno? Kyslík reaguje s vodíkem a, jak si pamatujeme z hodin chemie ve středních třídách, tvoří molekuly vody. Reakce je vyvolána katalyzátory a v důsledku toho se uvolňuje tepelná energie a ohřev vody na přibližně 40 ° C - ideální teplotu pro "teplou podlahu".

Nastavení výkonu kotle umožňuje dosáhnout určitého teplotního indexu potřebného pro vytápění místnosti s určitou plochou. Je také třeba poznamenat, že takové kotle jsou považovány za modulární, protože sestávají z několika nezávislých kanálů. V každém kanále je výše zmíněný katalyzátor, v důsledku toho teplo-přenosová tekutina, která již dosáhla požadované hodnoty 40 ° C, vstupuje do výměníku tepla.

Dávejte pozor! Vlastností takového zařízení je to, že každý kanál je schopen produkovat jinou teplotu. Jeden z nich lze tedy provést na "teplou podlahu", druhou do další místnosti, třetí na strop atd.

Hlavní výhody vytápění vodíkem

Tato metoda vytápění domu má několik významných výhod, které jsou příčinou rostoucí popularity systému.

  1. Působivá účinnost, která často dosahuje 96%.
  2. Šetrnost k životnímu prostředí. Jediným vedlejším produktem uvolněným do atmosféry je vodní pára, která nemůže v zásadě poškozovat životní prostředí.
  3. Vytápění vodíkem postupně nahrazuje tradiční systémy a osvobozuje lidi od nutnosti extrahovat přírodní zdroje - ropa, plyn, uhlí.
  4. Vodík působí bez ohně, tepelná energie je generována katalytickou reakcí.

Je možné nezávisle provádět ohřev vodíku?

V zásadě je to možné. Hlavní prvek systému - kotel - lze vytvořit na základě NGO generátoru, tedy běžného elektrolyzéru. Všichni si pamatujeme na zkušenosti se školou, když se pomocí usměrňovače připojujeme k vypouštěcím vodičům připojeným k výstupu do kontejneru s vodou. Takže pro výstavbu kotle je třeba tuto zkušenost opakovat, ale ve větším měřítku.

Dávejte pozor! Vodíkový kotel se používá s "teplou podlahou", jak jsme již uvedli. Uspořádání takového systému je však předmětem jiného článku, takže se budeme spoléhat na skutečnost, že "teplá podlaha" je již uspořádána a připravena k použití.

Konstrukce hořáku na vodík

Vytvoření vodního hořáku. Tradičně začneme s přípravou potřebných nástrojů a materiálů.

Co je v práci vyžadováno

  1. List "nerezová ocel".
  2. Zpětný ventil
  3. Dva šrouby 6x150, matice a podložky k nim.
  4. Filtr pro čištění průtoku (z pračky).
  5. Transparentní trubice. Hladina vody je ideální pro tento účel - v prodejnách stavebních materiálů se prodává za 350 rublů na 10 m.
  6. Plastový uzavřený kontejner pro potraviny o objemu 1,5 litru. Přibližné náklady - 150 rublů.
  7. Kování s rybí kostí ø8 mm (jsou ideální pro hadici).
  8. Bulharský na řezání kovu.

A teď se podíváme, jaký nerez se používá. V ideálním případě by se mělo jednat o oceli 03H16N1. Ale koupit celý list "nerezové oceli" je někdy poměrně drahý, protože výrobek s tloušťkou 2 mm stojí více než 5500 rublů, navíc to musí být nějak přineseno. Proto, pokud někde leží nějaký malý kus takové oceli (stačí 0,5 x 0,5 m), pak s tím můžete udělat.

Nikl-vodíková baterie

Budeme používat nerezovou ocel, protože obvyklé, jak víte, ve vodě začíná koroze. Navíc v naší konstrukci zamýšlíme použít alkalické místo vody, to znamená, že prostředí je víc než agresivní a obyčejná ocel nebude trvat dlouho pod akcí elektrického proudu.

Video - Brownův plynový generátor jednoduchý buněčný model z 16 desek z nerezové oceli

Pokyny pro výrobu

První fáze. Nejprve vezměte plech oceli a položte ji na rovný povrch. Z listu výše uvedených rozměrů (0,5 x 0,5 m) by měly být pro budoucí hořáky vyrobeny 16 obdélníků na vodíku, my jsme je řezali brusky.

Dávejte pozor! Odřízli jsme jeden ze čtyř rohů každé desky. V budoucnu je nutné desky propojit.

Druhá fáze. Na zadní straně desek vyvrtáme otvory pro šroub. Pokud bychom chtěli udělat "suchý" elektrolyzér, pak bychom vrtali otvory na dně, ale v tomto případě bychom neměli dělat to. Faktem je, že "suchá" konstrukce je poměrně komplikovaná a efektivní plocha desek v ní by nebyla použita 100%. Uděláme "mokrý" elektrolyzér - desky budou zcela ponořeny do elektrolytu a celá oblast se bude podílet na reakci.

Třetí etapa. Princip fungování popsaného hořáku je založen na tom, že elektrický proud, který prochází deskami ponořenými do elektrolytu, způsobí, že voda (která by měla být součástí elektrolytu) se rozkládá na kyslík (O) a vodík (H). Proto musíme mít současně dvě desky - katodu a anodu.

S nárůstem plochy těchto desek se zvyšuje objem plynu, takže v tomto případě používáme osm kusů na katodu a anodu.

Dávejte pozor! Hořák, který uvažujeme, je konstrukce s paralelním napojením, která není upřímná. Ale je to jednodušší.

Každá molekula vody se skládá ze dvou atomů vodíku a jednoho atomu.

Čtvrtá fáze. Dále musíme desky umístit do plastové nádoby tak, aby střídavě: plus, minus, plus, minus apod. Pro izolaci desek použijeme průsvitné trubky (koupili jsme je až 10 metrů, takže je zásoby).

Z trubice vyřezáme malé prstence, ořezáme je a získáme proužky o tloušťce 1 mm. To je ideální vzdálenost pro efektivní generování vodíku ve struktuře.

Pátá fáze. Desky se vzájemně připevňují podložkami. Děláme to takto: umístěte podložku na šroub, pak desku, po ní tři podložky, další desku, opět tři podložky atd. Na katodu visí osm kusů, osm na anodě.

Dávejte pozor! Toto by mělo být provedeno zrcadlově, to znamená, že otáčíme anodou 180ᵒ. Takže "plus" vstoupí do mezer mezi deskami "mínus".

Dále utáhněte matice a izolujte desky pomocí předem vyříznutých proužků.

Šestá etapa. Podíváme se, kde přesně ve skříňce odpočíváme, děláme díry na tomto místě. Pokud se náhle šrouby nevejdou do kontejneru, pak je odřízneme na požadovanou délku. Poté vložíme šrouby do otvorů, položíme na ně podložky a zajistíme maticemi - pro lepší těsnost.

Dále vytvoříme otvor ve víku pro montáž, našroubujeme samotnou armaturu (nejlépe rozmazání křižovatky se silikonovým těsněním). Foukáme do armatury, abychom zkontrolovali těsnost krytu. Pokud vzduch stále vychází z ní, pak jej pokryjeme tmelem.

Sedmý stupeň. Na konci sestavy testujeme hotový generátor. K tomu je k němu připojen jakýkoli zdroj, naplňte nádobu vodou a zavřete víko. Dále na kování přiložíme hadici, kterou vložíme do nádoby s vodou (aby viděli vzduchové bubliny). Pokud zdroj není dost silný, nebudou v nádrži, ale objeví se v elektrolyzéru.

Dále musíme zvýšit intenzitu výstupu plynu zvýšením napětí v elektrolytu. Stojí za zmínku, že voda ve své čisté formě není vodičem - proud prochází skrze nečistoty a sůl, které se v něm nacházejí. Některé alkály zředíme ve vodě (například je skvělý hydroxid sodný - v prodejnách se prodává jako čisticí prostředek "Mole").

Dávejte pozor! V této fázi musíme přiměřeně posoudit schopnosti zdroje energie, takže před injektážím alkalických látek připojujeme k elektrolyzéru ampérmetr, abychom mohli sledovat nárůst proudu.

Video - Ohřev vodíkem. Vodíkové baterie

Několik praktických rad

Dále se zamyslíme nad ostatními složkami vodíkového hořáku - filtrem pro podložku a ventil. Oba jsou určeny k ochraně. Ventil nedovolí zapálenému vodíku proniknout zpět do konstrukce a vyfouknout plyn nahromaděný pod krytem elektrolyzéru (i když je tam nějaký). Pokud ventil neinstalujeme, bude nádoba poškozena a voda bude vyteče.

Filtr je vyžadován pro výrobu vodního uzávěru, který bude hrát roli výbušné bariéry. Řemeslníci, kteří jsou obeznámeni s konstrukcí vlastního vodíkového hořáku, znám tento ventil jako "bulbulátor". Ve skutečnosti v podstatě vytváří vzduchové bubliny ve vodě. U samotného hořáku používáme stejnou průhlednou hadici. To je ono, vodíkový hořák je připraven!

Zůstává pouze připojen k vchodu do systému "teplé podlahy", utěsnit spojení a začít pracovat přímo.

Jako závěr. Alternativa

Alternativou, i když velmi kontroverzní, je Brownův plyn - chemická sloučenina, která se skládá z jednoho atomu kyslíku a dvou vodíku. Spalování takového plynu je doprovázeno tvorbou tepelné energie (navíc čtyřikrát silnější než ve výše popsané konstrukci).

Pro vytápění domu s Brownovým plynem se také používají elektrolyzéry, protože tento způsob získávání tepla je také založen na elektrolýze. Vyrábí se speciální kotle, ve kterých se vlivem střídavého proudu oddělují molekuly chemických prvků, čímž vznikne Brownův vyhledávaný plyn.

Video - obohacený hnědý plyn

Je možné, že inovativní energie, jejíž poskytnutí je téměř neomezená, brzy přemístit neobnovitelných přírodních zdrojů, nás osvobodí od nutnosti stálé těžby. Tento vývoj má pozitivní vliv nejen na životní prostředí, ale také o ekologii planety jako celku.

Také si přečtěte náš vlastní článek o vytápění parou.

Jak vyrobit vodíkový generátor pro dům si to sami: praktické tipy na výrobu a instalaci

Jsme zvyklí považovat zemní plyn za nejlevnější druh paliva, což umožňuje výrazně snížit náklady. Ukázalo se však, že má hodnou alternativu - vodík vyráběný rozdělením vody. Výchozím materiálem pro výrobu tohoto paliva získáváme vše zdarma. A pokud také děláte vodíkový generátor s vlastními rukama, ekonomický efekt bude prostě úžasný. Správně?

Jsme připraveni se s vámi podělit o cenné informace o možnostech a pravidlech pro montáž technické instalace pro výrobu vodíku. Studie článku předloženého vaší pozornosti bude zárukou výroby bezproblémového zařízení.

Ti, kteří chtějí osobně postavit generátor levných, ale velmi produktivních paliv, nabízíme podrobný průvodce. Dáváme doporučení pro správné fungování. Jako informativní doplnění bylo jasně vysvětleno princip činnosti, fotoaplikace a videa o jedné z možností sestavy generátoru.

Metody výroby vodíku

Hodiny o chemii na střední škole jednou vysvětlily, jak získat vodík z obyčejné vody tekoucí z kohoutku. V oblasti chemie existuje taková koncepce - elektrolýza. Prostřednictvím elektrolýzy je možné vyrábět vodík.

Nejjednodušší vodíková elektrárna je druh nádrže naplněné vodou. Pod vodní vrstvou jsou umístěny dvě deskové elektrody. K nim je dodáván elektrický proud. Vzhledem k tomu, že voda je vynikajícím vodičem elektrického proudu, mezi deskami je vytvořen kontakt s nízkým odporem.

Proud procházející malou odolností proti vodě podporuje tvorbu chemické reakce, která vede k tvorbě vodíku.

Zdá se, že všechno je jednoduché a zůstává poměrně trochu - sbírat vytvořený vodík, aby byl použit jako energii. Ale chemie se nikdy neobejde bez jemných detailů. Takže to je tady: pokud se vodík spojuje s kyslíkem, vytváří se výbušná směs v určité koncentraci. Tento okamžik je jedním z kritických jevů, které omezují schopnost budovat poměrně silné domácí stanice.

Návrh vodíkových generátorů

Pro konstrukci vodíkových generátorů s vlastními rukama obvykle vycházejí z klasické instalace Brown. Takový elektrolyzér s průměrnou silou sestává ze skupiny buněk, z nichž každá obsahuje skupinu deskových elektrod. Výkon instalace je určen celkovou plochou deskových elektrod.

Buňky jsou umístěny uvnitř nádrže, dobře izolované od vnějšího prostředí. Trysky pro připojení vodovodního potrubí, výstupu vodíku a kontaktní panel pro připojení elektrické energie jsou přivedeny do tělesa nádrže.

Obvod generátoru Brown mimo jiné zajišťuje vodní ucpávku a zpětný ventil. Díky těmto prvkům je zajištěna ochrana zařízení proti zpětnému chodu vodíku. Podle tohoto schématu není vyloučení montáže vodíkové instalace například pro organizaci vytápění venkovského domu.

Vytápění vodíkem v domě

Sběr vodíkového generátoru pro efektivní vytápění domů - myšlenka nemusí být fantastická, ale samozřejmě nesmírně nerentabilní. K získání požadovaného objemu vodíku pro domácí kotelnu bude nutná nejen výkonná elektrolýza, ale také značná spotřeba elektrické energie.

Kompenzace vyčerpané elektřiny získané v domácnosti vodíkem se zdá být iracionální proces.

Přesto se pokusy o vyřešení problému, jak vyrobit vodíkový generátor pro dům s vlastními rukama, nezastaví. A zde je příklad jedné z možností mučení:

  1. Připravuje se vzduchotěsná, spolehlivá nádoba.
  2. Tubulární nebo deskové elektrody jsou vyrobeny.
  3. Provozní napětí a proud.
  4. Pro pracovní stanici jsou vytvořeny další moduly.
  5. Vybere se příslušenství (hadice, dráty, spojovací prvky).

Samozřejmě budete potřebovat přístrojovou sadu včetně speciálního vybavení, jako je osciloskop a čítač frekvencí. Kompletní vše, co potřebujete, můžete pokračovat přímo k výrobě vodíkových topných systémů pro dům.

Do-it-yourself implementace projektu

Zpočátku musíte vytvořit buňku generování vodíku. Palivový článek má rozměry o něco menší než vnitřní rozměry délky a šířky skříně generátoru. Výška velikosti bloku s elektrodami činí 2/3 výšky hlavního tělesa.

Buňka může být vyrobena z PCB nebo plexiskla (tloušťka stěny 5-7 mm). Pro tento účel jsou pět textilních desek rozřezaných na velikost. Z nich je obdélník lepen spolu (s epoxidovým lepidlem), jehož spodní část zůstává otevřená.

Na horní straně obdélníku je vyvrtán požadovaný počet malých otvorů pod stopky elektrodových desek, jeden malý otvor pro snímač hladiny plus jeden otvor o průměru 10-15 mm pro uvolňování vodíku.

Platinové elektrody jsou umístěny uvnitř obdélníku, jejichž kontaktní konce jsou vedeny ven z článku přes otvory horní desky. Snímač hladiny vody je instalován na 80% hladině naplnění buňky. Všechny přechody v textilní desce (kromě vodíku) se nalijí epoxidovým lepidlem.

Vývod vodíku musí být opatřen kování - mechanicky ho fixujte pomocí těsnění nebo jej vložte. Sestavená buňka vytváření vodíku je umístěna uvnitř hlavního tělesa zařízení a je pečlivě utěsněna podél horního obvodu (opět může být použita epoxidová pryskyřice).

Ale před položením buňky uvnitř musí být skříň generátoru připravena:

  • vytvořit zásobu vody ve spodní části;
  • zhotovte horní kryt spojovacími prvky;
  • zvedněte spolehlivý těsnící materiál;
  • umístěte elektrický terminál na kryt;
  • Na víko umístěte kolektor vodíku.

Výsledkem by měl být částečně připravený vodní generátor po:

  1. Palivový článek je vložen do pouzdra.
  2. Elektródy jsou připojeny ke svorkovnici.
  3. Přípojka pro odvod vodíku je připojena k kolektoru vodíku.
  4. Kryt je instalován na tělese těsněním a zajištěn.

Připojí se pouze voda a další moduly.

Přídavky k generátoru vodíku

Vlastní zařízení pro výrobu vodíku musí být doplněno o pomocné moduly. Například modul pro napájení vody, který se funkčně integruje s hladinovým senzorem instalovaným uvnitř generátoru. V jednoduché podobě je takový modul představován vodním čerpadlem a kontrolním regulátorem. Čerpadlo je řízeno regulátorem podle signálu snímače, v závislosti na hladině vody uvnitř palivového článku.

Ve skutečnosti je také žádoucí mít zařízení, které reguluje frekvenci elektrického proudu a úroveň napětí aplikovanou na svorky pracovních elektrod palivového článku. Minimálně musí být elektrický modul vybaven regulátorem napětí a nadproudovou ochranou.

Sběrač vodíku ve své nejjednodušší podobě vypadá jako trubka, kde je umístěn ventil, manometr, zpětný ventil. Z kolektoru je vodík převzata zpětným ventilem a ve skutečnosti již může být dodána spotřebiteli.

Ale v praxi je všechno komplikovanější. Vodík je výbušný plyn s vysokou teplotou spalování. Proto jednoduše odebírejte a čerpávejte vodík do systému topného kotle jako palivo - to nebude fungovat.

Kritéria instalace

Sestavení vysoce kvalitní, efektivní a produktivní instalace doma je velmi obtížné. Například, i kdybychom vzali v úvahu takové kritérium jako kov, ze kterého jsou vyráběny elektrodové desky nebo trubky, existuje již nebezpečí, že dojde k problémům.

Trvanlivost elektrod závisí na druhu kovu a jeho vlastnostech. Samozřejmě můžete použít stejnou nerezovou ocel, ale dlouhověkost těchto prvků bude krátká.

Důležitou roli hrají také montážní rozměry. Výpočty jsou potřebné s vysokou přesností ve vztahu k požadovanému výkonu, kvalitě vody a dalším parametrům. Takže pokud velikost mezery mezi pracovními elektrodami bude mimo vypočtenou hodnotu, generátor vodíku nemusí fungovat vůbec. V nejhorším případě bude výkon, na který byl výpočet proveden, několikanásobně nižší.

Dokonce i průřez drátu, který spojuje elektrody s napájecím zdrojem, je důležitý v zařízení generátoru vodíku. Je pravda, že je to záležitost bezpečného provozu zařízení. Nicméně je třeba vzít v úvahu tento detail stavby v domácí verzi.

Při návratu k bezpečnému provozu systému bychom také neměli zapomenout na zavedení takzvaného vodního uzávěru do konstrukce, což zabraňuje zpětnému pohybu plynu.

Průmyslový generátor

Na úrovni průmyslové výroby se postupně vyvíjejí a rozvíjejí technologie výroby vodíkových generátorů pro domácnosti. Zpravidla se vyrábějí domácí elektrárny, jejichž výkon nepřesahuje 1 kW.

Takové zařízení je určeno k výrobě vodíkového paliva v konstantním režimu provozu po dobu nejvýše 8 hodin. Jejich hlavní účel - napájení topných systémů.

Dále jsou vyvíjeny a vyráběny zařízení pro provoz jako součást bytových domů. Jedná se o výkonnější konstrukce (5 až 7 kW), jejichž účelem není jen energie topných systémů, ale také výroba elektřiny. Taková kombinovaná verze rychle získává popularitu v západních zemích av Japonsku.

Kombinované generátory vodíku jsou charakterizovány jako systémy s vysokou účinností a nízkými emisemi oxidu uhličitého.

Ruský průmysl se také začal věnovat tomuto slibnému typu těžby paliva. Zejména Norilsk Nickel vyvíjí technologie pro výrobu vodíkových zařízení, včetně domácích. Předpokládá se, že v procesu vývoje a výroby budou využívány různé typy palivových článků:

  • proton výměnná membrána;
  • kyselina ortofosforečná;
  • methanol proton výměny;
  • alkalické;
  • pevný oxid.

Mezitím je proces elektrolýzy reverzibilní. Tato skutečnost naznačuje, že je možné získat již zahřátou vodu bez spalování vodíku.

Zdá se, že je to další nápad, uchopení, které můžete spustit nové kolo vášní spojené s volnou těžbou paliva pro domácí kotel.

Užitečné video k tématu

Když experimentujete doma s domácími modely, musíte se připravit na nejočekávanější výsledky, ale zážitek je také zážitkem:

Vlastní vodíkové generátory pro dům jsou prozatím projekt, který existuje na úrovni jedné myšlenky. Prakticky realizované projekty vodíkových generátorů s vlastními rukama nejsou a ty, které jsou umístěny v síti, jsou představami svých autorů nebo čistě teoretickými možnostmi. Takže zůstává spoléhat jen na drahý průmyslový výrobek, který slibuje, že se objeví v blízké budoucnosti.

Tento způsob získávání vodíkového paliva elektrolýzou vody bude příliš náročný na spotřebu energie. Mohu vás ujistit, že způsoby, jak získat například lehké, drahé a ekologické palivo, například stejné vodíkové palivo, byly již dlouho vynalezeny. Ale pro někoho to není výhodné. Elektrické vozy "Tesla" dávají trochu naděje a již se mnozí pohybují z ICE na elektrický. Rozhodně je to krok správným směrem.

Pro ty, kteří článek přečetli a začali se zajímat. Od 81. let toto téma nezmizelo ze stránek časopisů, novin a internetu. Mnoho "autorů" publikuje "své" práce, včetně na YouTube, ale nikdy jsem neviděl úplnou recenzi této instalace.

Konkrétně:
1. Proces elektrolýzy je založen na Faradayově zákoně (25 ampérů) - Nikdy jsem neviděl výpočty energetické bilance nikde.
2. V žádné publikované instalaci jsem neviděl žádné chladicí zařízení (zejména vodní těsnění).
3. Nikdy jsem neviděl zařízení na přetlakovou kompromis plynové směsi elektrolýzní elektrárny.

Můžete pokračovat, ale to stačí k jasnému závěru - žádný z těchto "autorů" nikdy neučinil toto zařízení v praxi. Je to jako experiment.

Když se na desky aplikuje proud (připomínám Faraday až do 25A), dochází k jejich přirozenému ohřevu. Podle teorie je zahřívání nad 60 ° C extrémně nežádoucí. Čím vyšší je proud, tím vyšší je teplo. Kolik sekund funguje podobné zařízení bez chlazení? Zvláště pokud je vyrobena z plexiskla... V důsledku elektrolýzy vody se uvolňuje pára, která prochází vodním těsněním a "čistí" a na výstupu přesný poměr 2/1 k vodíku a kyslíku. Opakuji - kde je chlazení? Co je zobrazeno v mnoha videích, může být nazýváno demonstračním modelem, nic víc. Skutečnost, že se snaží podnikat s podniky, je v nejlepším případě spotřebitelský podvod postavený na chamtivosti.

Instalace vodíkového generátoru pro vytápění soukromého domu

Je obtížné najít takovou osobu, která by se nesnažila snížit výdaje na provoz moderních systémů vytápění. Pro tento účel jsou široce používány různé ekonomické zařízení, radiátory s vysokými přenosovými rychlostmi, stejně jako spolehlivé potrubní systémy. Jako alternativní kategorii energie mnozí zvažují efektivní ohřev vodíkových domů s vlastními rukama. Stále více spotřebitelů zvažuje možnost instalace vodíkového generátoru pro vytápění soukromého domu.

Co je to vodíkový generátor?

Jedná se o ideální alternativu k tradičnímu vytápění zemního plynu, protože průměrná teplota může dosáhnout 3000 stupňů. To vyžaduje instalaci speciálního hořáku poháněného vodíkem pro vytápění, který může bez problémů odolat takové vysoké teplotě.

Standardní vodíkový generátor se skládá z určitých prvků. Především je to nejúčinnější generátor vodíku. Zpracovává směs rozkládáním obyčejné vody do určitých složek. Pro optimalizaci tohoto procesu se často používají katalyzátory. Existuje také potrubí hořáku, které vede z generátoru - jsou potřeba vytvořit otevřený plamen. Je důležité mít kotel, který v konstrukci hraje roli výměníku tepla. Hořák je umístěn v peci a je ohříván hlavní chladicí kapalinou v systému.

Kdy mám instalovat generátor vodíku?

Pro každého zákazníka jsou mimořádně důležité speciální výkonnostní vlastnosti a vlastnosti moderního topného zařízení. Instalace v továrnách, stejně jako všechny typy vodíkových ohřívačů s vlastními rukama, se mezi sebou liší, pokud jde o účinnost.

Existuje několik dalších spolehlivých schémat, které pomáhají efektivně shromažďovat a instalovat zařízení sami. Aby celkový jmenovitý výkon nebyl výrazně odlišný od skutečnosti, takže ukazatel účinnosti není omezen, organizaci vysoce kvalitního ohřevu vodíku je třeba provést pomocí spolehlivých kotlů a přísně vyráběných generátorů.

Je vhodné provést instalaci generátoru, pokud jsou dosaženy cíle spojené s významnými úsporami. Moderní ohřívače takového plánu jsou schopny poskytnout následující výhody:

  1. To je ideální příležitost k tomu, abyste měli k dispozici neomezené zásoby paliva, protože k doplnění paliva potřebujete nejjednodušší vodu.
  2. Během provozu zařízení vyžaduje malé množství spotřebované energie. Aby zařízení s kapacitou přibližně 27 kW fungovalo hladce, stačí jednoduše zajistit jisté maximální množství použité elektřiny - to je 0,3 kW za hodinu.
  3. Nainstalujte zařízení, které potřebujete, pokud chcete poskytnout nejvíce šetrné prostředí. Provoz zařízení je charakterizován úplnou nepřítomností uhličitých plynů, které způsobují škodu člověku. Při procesu spalování směsi vodík-kyslík je do atmosféry vypuštěn poměrně malý objem vodní páry.

Odborníci si dobře uvědomují, že v průběhu práce s vodíkovým generátorem určeným pro vytápění může být plyn získaný v zařízení takového plánu klasifikován jako detonace. Je charakterizována úplnou nepřítomností nepříjemného zápachu a barvy. Plyn je zcela neškodný, jeho přítomnost nelze určit ani speciálními zařízeními.

Pokud je generátor zakoupen v hotové podobě, stojí za to požádat o přítomnost kotle nebo speciálního výměníku tepla. Musí se vypočítat z vlivu podmínek vysoké teploty.

Jak vybavit ohřev vody domu

Velký počet výhod, které jsou součástí vodíkových kotlů a generátorů, zvýší konkurenci ve všech tradičních vytápěcích systémech. Mnoho majitelů soukromých domů přitahuje nízké náklady na vybavení, stejně jako vysoký výkon.

Generátor vodíku - Návod k instalaci krok za krokem

Hlavním základem práce moderního vytápění na vodíku je metoda přiřazení dostatečně velkého množství vysoce kvalitní tepelné energie. Toho je dosaženo interakcí molekul kyslíku a vodíku. Pro nejpraktičtější použití zařízení byly původně vyvinuty speciální průmyslové verze vysoce kvalitních a spolehlivých topných kotlů. Při instalaci vodíkového generátoru je nutné splnit následující podmínky:

  1. Připojení k hlavnímu zdroji tekutin. Často se jedná o standardní komunikaci v oblasti vodovodů. Spotřeba vody v tomto případě přímo závisí na celkovém výkonu přístroje.
  2. Je důležité zajistit vysoce kvalitní napájení. Aby se udržovala účinná elektrolýzní reakce, bude nutné zařízení připojit ke standardní elektrické síti.
  3. Vždy se provádí výměna instalovaného katalyzátoru. Doba použití každého závisí přímo na použitém modelu, stejně jako na výkonu kotle.

Ohřev hořáku je schopen dosáhnout 3000 stupňů, proto byste měli dbát na to, aby byly použity materiály, které takovou zátěž vydrží. Postupnost opatření při uspořádání zařízení je následující:

  • K základně nádrže je nutno připojit speciální armaturu, která se pak odkloní plynem - směsí kyslíku a vodíku;
  • Montáž spojí tepelný výměník a hořák;
  • Bude nutné vytvořit náhradní sklad pro hotový plyn, protože kotel nemůže pracovat stejným způsobem. Kromě toho zajistí optimální bezpečnost během provozu.

Porovnejte radiátory pro přenos energie a tepla

I přes poměrně velký počet možností rozvoje domů a instalací vodíkových generátorů je poměrně obtížné najít stálý vzorek. Bez ohledu na typ a kategorii takového zařízení vyžaduje provoz takového tepelného výměníku neustálou údržbu požadované úrovně teploty a tlaku v systému. Pokud budete dodržovat všechny zde uvedené pokyny a tipy, můžete nainstalovat zařízení, které bude charakterizováno vysokou úrovní stability. To jim umožní být používány nepřetržitě a poskytují domu teplo.

Vodíková instalace pro vytápění domů děláte sami

Generátor vodíku pro vytápění soukromého domu udělejte sami

29. listopadu 2015

Mnoho majitelů domů má zájem o levný a čistý způsob, jak zahřát pokoj. Vytápění vodíkem je jedním z možných řešení. Taková technologie může být hodnou alternativou k moderním systémům. Je možné sestavit a nainstalovat vodíkový generátor pro vytápění soukromého domu s vlastními rukama? Jak funguje tato instalace? Jaké vybavení se používá během instalace? Odpověď na tyto otázky naleznete v tomto článku.

Co je vodík?

Vodík je nejběžnější chemikálie na naší planetě. Bezbarvý plyn, který neobsahuje toxiny, je přítomen téměř ve všech sloučeninách. Látka je vybavena jedinečnými vlastnostmi. Vodík má prakticky žádnou hmotu v pevném a kapalném stavu. Velikost jeho atomů je v porovnání s jinými chemickými prvky nejmenší.

Látka získaná mícháním vodíku s okolním vzduchem si může zachovat své vlastnosti po delší dobu v místnosti, ale z minimálního kontaktu s ohněm může explodovat. Pro přepravu a skladování se používají speciální válce z legované oceli.

Vytápění soukromého domu s vodíkem

Paliva můžete extrahovat neomezeně. Abyste dostali dostatek obyčejné vody a elektřiny. Tepelná energie uvolněná interakcí vodíku s kyslíkem se používá k ohřevu budov.

Jaká je instalace?

Technologie výroby kyslíku a vodíku je skvělou alternativou k zemnímu plynu. Průměrná teplota spalování se může rovnat 3000 stupňům Celsia. Chcete-li odolat takové vysoké rychlosti, budete potřebovat speciální hořák pro spalování vodíku.

Takové zařízení se skládá z několika prvků. Dobrý vodíkový generátor pro vytápění soukromého domu, který přispívá k procesu dělení vody do komponent, lze sestavit nezávisle. Kromě toho se k optimalizaci chemické reakce používají katalyzátory. Potrubí z generátoru a hořáku bude zapotřebí k vytvoření plamene. Jako výměník tepla může být použit běžný kotel. Hořák je umístěn v topeništi, která je zodpovědná za vytápění v topném systému.

Staré zařízení může být přizpůsobeno pro manipulaci s vodíkovým palivem. Ve finančních podmínkách budou tato technická řešení mnohem přijatelnější ve srovnání s nabytím nového kotle vyráběného v závodě. V takovém případě bude potřebovat více prostoru k výrobě vodíku pro vytápění soukromého domu.

První vzorky

Pro praktické použití reakce při kombinaci vodíku s kyslíkem byly poprvé vyvinuty průmyslové vzory. Maximální účinnost těchto zařízení činila 80%. V důsledku trvalé práce inženýrů po řadě vylepšení byli výrobci schopni spustit první vodíkové elektrárny pro domácí použití.

K připojení budete muset splnit několik podmínek. Mezi ně patří připojení zdroje tekutiny. Vhodné obyčejné instalatérství. Kapacita zařízení určuje spotřebu surovin. Pro povolení elektrolýzy je zapotřebí síťové připojení. V závislosti na modelu a výkonu kotle je určen kvalitou katalyzátoru. Příkladem kvalitní instalace je vodíkový generátor pro vytápění soukromého domu "Star 1000".

Zařízení je na rozdíl od zařízení pracujících na tuhá paliva mnohem bezpečnější. To je způsobeno skutečností, že všechny procesy se vyskytují v rámci samotné instalace a všichni uživatelé jsou povinni pouze vizuálně sledovat měření. Mělo by se vždy pamatovat na to, že improvizované jednotky mohou unikat palivovou směsí. Před spuštěním zařízení je nezbytné kontrolovat těsnost kontejneru.

Relevance instalace

Provozní vlastnosti takových výrobků jsou pro všechny spotřebitele zajímavé. Můžete vytvořit vodíkový generátor pro vytápění soukromého domu vlastním rukama. Příklady fotografií jsou uvedeny v našem článku.

Samostatná a tovární zařízení se značně liší efektivitou. Musíte být připraveni na skutečnost, že jejich skutečná kapacita nebude odpovídat výpočtům. Z tohoto důvodu musí být nezávislá instalace vodíkového systému provedena pomocí osvědčených kotlů nebo výrobních generátorů.

Výhody a doporučení

Zvažte pozitivní aspekty ohřívačů poháněných vodíkem. Zásoba paliva je nekonečná. Pro doplňování paliva potřebujete pouze vodu. Minimální množství elektrické energie 0,3 kW / hod je dostatečné pro normální provoz zařízení s výkonem 27 kW. Oxid uhelnatý, škodlivý pro tělo, zcela chyběl.

Při nákupu generátoru vodíku pro vytápění domu doporučujeme zvolit vhodný kotel nebo zařízení pro výměnu tepla. Takové rostliny by měly pracovat normálně při zvýšených teplotách, které jsou dosaženy spalováním vodíkových paliv.

Výsledná směs jako výsledek generátoru se týká detonačních plynů. Osoba nemůže rozpoznat únik do místnosti pachem. Teplota vznícení je velmi vysoká. To znamená, že látka je výbušná. Z tohoto důvodu je vždy nutné zkontrolovat každou domácí jednotku.

Nevýhody

Při výběru nastavení z výroby jsou hlavními omezujícími faktory vysoké náklady. Nejoblíbenější vodíkový generátor pro topení soukromého domu je k dispozici pro 50 000 rublů. Výměna bloku katalyzátoru by měla probíhat jednou za rok. Tato část je nezbytná ke zlepšení kvality kotle, i když není tovární nastavení.

Hlavní rysy vodíkových instalací

Samozřejmě musíte dodržovat bezpečnostní pravidla. Neměli bychom zapomenout na možné důsledky nekontrolované chemické reakce. Chcete-li uspořádat vytápění soukromého domu vodíkem s vlastními rukama, budete potřebovat komponenty, jako jsou potrubí a kotel.

Zařízení nevyžadují další zařízení pro odstraňování spalovacích produktů. Teplo je generováno chemickou reakcí. Horká pára vstupuje do potrubního systému. Takové topné systémy se nejlépe používají pro vytápění stropů, podlah a podlah v místnosti.

Jaké potrubí jsou potřeba?

Doporučený průměr potrubí je od 25 do 32 mm. Po zapojení je třeba měnit průměr z většího na menší. Tato metoda zajistí maximální účinek topných systémů.

Perspektivy vodíkové energie

Stávající metody jsou vyvinuty tak, aby výrazně snižovaly náklady na takové instalace. Patří mezi ně technologie pro získávání levné nebo dokonce bezplatné elektřiny. Můžete si vyzvednout lepší katalyzátory pro chemickou reakci. Dlouho jsou známy a používají se v blocích s vodíkovými palivy pro automobily. Znovu se však všechno dostává do příliš vysoké ceny.

Moderní svařovací stroje s integrovanými vodíkovými reaktory jsou všeobecně známé. Náklady na pohonné hmoty nezáleží. Rovněž není potřeba vyřešit problém přepravy těžkých válců. Celé zařízení je ticho umístěno v lehké malé krabici.

Věda už dávno pokročila. Možnost vylepšení technologie pro uspořádání života dnes je pro lidstvo k dispozici jako nikdy předtím. Jednoduše najdete příslušné informace. Ne všichni zdroje alternativní energie jsou dnes přiváděny k hromadné výrobě. Ale tyto technologie jsou tak jednoduché a jednoduché, že každá osoba může sestavit vodíkový generátor pro vytápění soukromého domu s vlastními rukama v jeho garáži a použít ho k zajištění jeho vlastního blahobytu.

Závěr

Prozatím lze jen spekulovat o tom, jaké technologie budou lidstvo používat zítra. Vyhlídky na energii na bázi vodíku jsou skepticky odhadovány mnoha vědci kvůli malému rozsahu možností použití. Ale můžete se na tuto situaci podívat z druhé strany. Je-li pro člověka přirozené, že vyvíjí technologie pro uspořádání vlastního života a interaguje s přírodními silami, jak lze odmítnout možnost získání tepelné energie v důsledku interakce elektřiny a vody?

Je hloupé, že takovou možnost projde. Pokud není možné najít způsob, jak tuto situaci aplikovat v moderním světě, možná by bylo lepší přemýšlet o tom, jaký svět se snažíme vytvořit? Musí být vyvinut a používán vodíkový generátor pro vytápění soukromého domu a dalších přírodních technologií.

7 částí těla, které by se neměly dotýkat Přemýšlejte o svém těle jako o chrámu: můžete ho použít, ale existují některé posvátné místa, která se nedají dotknout. Studie ukazují.

Naši předkové nespali jako my. Co děláme špatně? To je těžké uvěřit, ale vědci a mnoho historiků mají tendenci věřit tomu, že moderní člověk vůbec nespí jako jeho starodávní předkové. Zpočátku.

10 záhadných fotografií, které jsou šokující Dlouho před příchodem internetu a mistry "Photoshopu" byla většina pořízených fotografií opravdová. Někdy se fotky opravdu nikdy nedaly.

13 známky, že máte nejlepšího manžela Manželé jsou opravdu skvělí lidé. Jaká škoda, že dobří manželé nevyrůstají na stromech. Pokud vaše druhá polovina dělá tyto 13 věcí, pak můžete s.

Jak vypadat mladší: nejlepší účes pro ty, kteří jsou nad 30, 40, 50, 60 Dívky za 20 let se nemusíte starat o tvar a délku vlasů. Zdá se, že mládí je vytvořeno pro experimenty na vzhledu a odvážných kadeřích. Poslední, nicméně

15 příznaků rakoviny, které ženy nejčastěji ignorují Mnoho příznaků rakoviny je podobné příznakům jiných onemocnění nebo onemocnění, takže jsou často ignorovány. Věnujte pozornost vašemu tělu. Pokud si všimnete.

Generátor vodíku pro topný systém: vlastní instalaci sestavujeme vlastními rukama

Zařízení a princip fungování generátoru vodíku

Generátor továrního vodíku je impozantní jednotka

Používání vodíku jako paliva pro vytápění venkovského domu je přínosné nejen kvůli jeho vysoké kalorické hodnotě, ale také proto, že během hoření ho neuvolňují žádné škodlivé látky. Jak si každý pamatuje ze školního oboru chemie, oxidace dvou atomů vodíku (chemický vzorec H2 - Hydrogen) jedním atomem kyslíku, vzniká molekula vody. Současně vydává třikrát více tepla než spalování zemního plynu. Lze říci, že mezi jinými zdroji energie neexistuje stejný vodík, protože jeho zásoby na Zemi jsou nevyčerpatelné - světový oceán o 2/3 se skládá z chemického prvku H2. ano a v celém vesmíru je tento plyn spolu s heliem hlavním "stavebním materiálem". Zde je jen jeden problém - získat čistý H2 je nutné rozdělit vodu na její součásti, ale není to snadné. Vědci po mnoho let hledají způsob, jak získat vodík a zastavit při elektrolýze.

Schéma laboratorního elektrolyzéru

Tento způsob výroby těkavého plynu spočívá v tom, že dvě kovové desky spojené s zdrojem vysokého napětí jsou umístěny ve vodě v krátké vzdálenosti od sebe. Když se přivádí energie, vysoký elektrický potenciál doslova rozbije molekulu vody do svých složek a uvolní dva atomy vodíku (HH) a jeden kyslík (O). Vyvíjející se plyn byl pojmenován po fyzikovi Y. Brownovi. Jeho vzorec je HHO a jeho výhřevnost je 121 MJ / kg. Brownův plyn hoří otevřeným plamenem a nevytváří žádné škodlivé látky. Hlavní výhodou této látky je, že běžný kotel pracující na propanu nebo metanu bude vhodný pro jeho použití. Zaznamenáváme pouze to, že vodík v kombinaci s kyslíkem tvoří výbušnou směs, proto budou vyžadována další opatření.

Schéma instalace pro Brownův plyn

Generátor, který je určen k výrobě Brownova plynu ve velkém množství, obsahuje několik článků, z nichž každá obsahuje množinu dvojic deskových elektrod. Jsou instalovány ve vzduchotěsném kontejneru, který je vybaven výstupem plynu, zástrčky pro připojení napájecího zdroje a ústí pro nalévání vody. Kromě toho je instalace vybavena pojistným ventilem a vodním těsněním. Díky tomu je eliminována možnost šíření zpětného plamene. Vodík hoří pouze na výstupu hořáku a nezapaluje ve všech směrech. Opakované zvýšení užitečné plochy instalace umožňuje těžbu hořlavého materiálu v dostatečném množství pro různé účely včetně vytápění obytných prostor. To je jen to, že to děláte s použitím tradičního elektrolyzéru, bude nerentabilní. Jednoduše řečeno, pokud je elektřina spotřebovaná na těžbu vodíku přímo použita k vytápění domu, pak bude mnohem výhodnější, než aby se kotel ohříval vodíkem.

Stanley Meier vodíková palivová buňka

Výsledek této situace našel americký vědec Stanley Meyer. Jeho instalace nepoužívala silný elektrický potenciál, ale proudy určité frekvence. Vynález tohoto velkého fyziků spočíval ve skutečnosti, že molekula vody se časem změnila s různými elektrickými impulzy a vstoupila do rezonance, která dosáhla síly dostatečné k jejímu rozdělení na její atomy. Takový ráz vyžadoval desítky krát menších proudů, než kdyby běžný elektrolytický stroj pracoval.

Video: Stanley Meier Fuel Cell

Pro jeho vynález, který mohl osvobodit lidstvo od otroctví ropných magnátů, byl Stanley Meyer zabit a práce jeho dlouholetého výzkumu zmizela, protože nikdo neví, kde. Byly však zachovány jednotlivé záznamy vědce, na jejichž základě se vynálezci mnoha zemí světa snaží vytvořit taková zařízení. A musím říct, ne ne bez úspěchu.

Výhody Brownova plynu jako zdroje energie

  • Voda, ze které se získává HHO, je jednou z nejběžnějších látek na naší planetě.
  • Když je tento druh paliva spálen, vytváří se vodní pára, která může být zkondenzována zpět do kapaliny a znovu použita jako surovina.
  • Při procesu spalování detonačního plynu se nevytvářejí žádné vedlejší produkty kromě vody. Dá se říci, že palivo šetrnější k životnímu prostředí než Brownův plyn.
  • Během provozu zařízení na ohřev vodíku se vodní pára emituje v množství dostatečném pro udržení vlhkosti v místnosti na pohodlné úrovni.

Rozsah

Dnes je elektrolyzér stejně známý jako generátor acetylenu nebo plazmový hořák. Zpočátku byly svářeči používány vodíkové generátory, protože bylo mnohem jednodušší nést stroj o hmotnosti jen několika kilogramy, než transportovat obrovské kyslíkové a acetylenové válce. Současně vysoká energetická náročnost agregátů nebyla rozhodující - vše určilo pohodlí a praktičnost. V posledních letech použití hnědého plynu přesahuje obvyklé pojmy vodíku jako palivo pro stroje na svařování plynem. V budoucnu jsou možnosti technologie velmi široké, protože používání HHO má mnoho výhod.

  • Snížení spotřeby paliva u motorových vozidel. Stávající generátory automobilového vodíku umožňují použití HHO jako přísady do tradičního benzínu, nafty nebo plynu. Díky úplnějšímu spalování palivové směsi je možné dosáhnout 20-25% snížení spotřeby uhlovodíků.
  • Ekonomika paliva u tepelných elektráren využívajících plyn, uhlí nebo topný olej.
  • Snížení toxicity a zvýšení účinnosti starých kotlů.
  • Opakované snížení nákladů na vytápění domácností v důsledku úplného nebo částečného nahrazení tradičních paliv Brownovým plynem.
  • Použití přenosných zařízení pro získání HHO pro domácí potřeby - vaření, získávání teplé vody atd.
  • Vývoj zásadně nových, výkonných a ekologických elektráren.

Je možné koupit vodíkový generátor postavený na technologii palivových článků společnosti S. Meyer - mnoho společností ve Spojených státech, Číně, Bulharsku a dalších zemích je vyrábí. Nabízíme Vám výrobu samotného vodíkového generátoru.

Video: Jak správně vybavit ohřev vodíku

Co je zapotřebí pro výrobu palivového článku doma

Počínaje výrobou vodíkových palivových článků je nutné studovat teorii tvorby detonačního plynu. To umožní pochopení toho, co se děje v generátoru, pomůže při přípravě a provozu zařízení. Kromě toho budete muset zásobit potřebné materiály, z nichž většina nebude těžké najít v obchodní síti. Pokud jde o výkresy a pokyny, pokusíme se tyto otázky vyřešit v plném rozsahu.

Návrh vodíkového generátoru: diagramy a výkresy

Domácí zařízení na výrobu Brownova plynu se skládá z reaktoru s instalovanými elektrodami, generátoru PWM pro jeho přívod, vodního těsnění a spojovacích vodičů a hadic. V současné době existuje několik obvodů elektrolyzérů, které používají desky nebo trubice jako elektrody. Kromě toho lze najít síť a instalovat takzvanou suchou elektrolýzu. Na rozdíl od tradičního provedení v tomto zařízení nejsou desky instalovány v kontejneru s vodou a kapalina je přiváděna do mezery mezi plochými elektrodami. Odmítnutí tradičního schématu může významně snížit velikost palivového článku.

Elektrický obvod regulátoru PWM Schéma jednoho páru elektrod používaných v palivové buňce Meyer Meier diagram buňky Elektrický obvod regulátoru PWM Výkres palivového článku Výkres palivového článku Elektrická schéma regulátoru PWM Elektrická schéma regulátoru PWM

V práci můžete použít výkresy a schémata pracovních elektrolyzérů, které lze přizpůsobit vašim vlastním podmínkám.

Výběr materiálů pro konstrukci vodíkového generátoru

Pro výrobu palivového článku se nevyžadují téměř žádné specifické materiály. Jedinou věcí, která může být obtížná, jsou elektrody. Takže, co potřebujete k přípravě před zahájením práce.

  1. Pokud je zvolená konstrukce generátorem "mokrého" typu, budete potřebovat hermetickou vodní nádrž, která bude současně sloužit jako reaktorová nádoba. Můžete si vzít jakýkoliv vhodný kontejner, hlavní požadavek - dostatečnou pevnost a plynotěsnost. Samozřejmě, když používáte kovové desky jako elektrody, je lepší použít obdélníkovou konstrukci, například pečlivě utěsněnou skříň ze starého automobilu (černá). Pokud se však použijí trubky pro HHO, pak bude k dispozici prostorná nádoba z domácího filtru pro čištění vody. Nejlepším řešením by bylo výroba pouzdra generátoru vyrobeného z nerezové oceli, například značky 304 SSL.

Sestava elektrody pro mokrý generátor vodíku

Při výběru "suchého" palivového článku budete potřebovat plexisklo nebo jiný průhledný plast o tloušťce až 10 mm a těsnící kroužky z technického silikonu.

  • Trubky nebo desky z nerezové oceli. Samozřejmě, můžete použít obvyklý "černý" kov, ale v procesu elektrolyzéru se jednoduché uhlíkové železo rychle koroduje a elektrody budou muset často měnit. Použití kovů s vysokým obsahem uhlíku dopovaných chromem poskytne generátoru příležitost pracovat po dlouhou dobu. Řemeslníci podílející se na výrobě palivových článků se dlouhodobě zabývali výběrem materiálu pro elektrody a zastavili se na nerezové oceli 316 L. Mimochodem, pokud konstrukce používá trubky vyrobené z této slitiny, pak jejich průměr musí být zvolen tak, že při instalaci jedné části v druhé mezi nimi byla mezera nejvýše 1 mm. Pro perfekcionisty dáváme přesné rozměry:
    - průměr vnější trubky - 25,317 mm;
    - Průměr vnitřního potrubí závisí na tloušťce vnější trubky. V každém případě by měla být mezera mezi těmito prvky 0,67 mm.

    O tom, jak přesně budou vybrány parametry částí vodíkového generátoru, závisí jeho výkonnost

  • PWM generátor. Správně sestavený elektrický obvod umožní nastavení aktuální frekvence v nezbytných mezích a to přímo souvisí s výskytem jevů rezonance. Jinými slovy, aby se zahájila evoluce vodíku, bude nutné zvolit parametry napájecího napětí, proto je třeba věnovat zvláštní pozornost montáži generátoru PWM. Pokud jste s páječkou obeznámeni a rozlišujete tranzistor od diody, může být elektrická část provedena nezávisle. Jinak se můžete obrátit na známého elektronického inženýra nebo si objednat výrobu spínacího zdroje v elektronické opravovně.

    Spínaný napájecí zdroj pro připojení k palivovému článku je možné zakoupit na síti. V jejich výrobě se zabývají malé soukromé společnosti v naší zemi iv zahraničí.

  • Elektrické vodiče pro připojení. Bude to dostatečné vodiče průřez 2 čtverečních. mm
  • Bubbler Tato oblíbená řemeslníci nazývají nejčastější vodní pečeť. K tomu můžete použít jakoukoliv hermetickou kapacitu. V ideálním případě by měl být vybaven těsně uzavřeným víkem, které bude okamžitě odfouknuto, když se uvnitř vznítí plyn. Navíc se doporučuje instalovat mezi buňku a bublinkou uzavírací zařízení, které zabrání návratu HHO do buňky.
  • Hadice a armatury. Pro připojení generátoru HHO budete potřebovat průhlednou plastovou trubku, vstupní a výstupní armaturu a svorky.
  • Matice, šrouby a čepy. Budou potřebné pro montáž součástí elektrolyzéru dohromady.
  • Reakční katalyzátor. Za účelem intenzivnějšího přípravy HHO se do reaktoru přidá hydroxid draselný KOH. Tuto látku lze snadno nakoupit na webu. Poprvé nebude postačovat více než 1 kg prášku.
  • Automobilový silikon nebo jiný tmel.
  • Všimněte si, že leštěné trubky se nedoporučují. Naopak, odborníci doporučují, aby se součásti zpracovaly brusným papírem, aby se získal matný povrch. V budoucnu to přispěje ke zvýšení výkonnosti zařízení.

    Nástroje, které jsou vyžadovány v procesu

    Než začnete stavět palivový článek, připravte tyto nástroje:

    • pilové pily;
    • vrták se sadou vrtáků;
    • sada klíčů;
    • ploché a štěrbinové šroubováky;
    • úhlová bruska ("bruska") s kruhem pro řezání kovu;
    • multimetr a průtokoměr;
    • vládce;
    • marker

    Kromě toho, pokud jste sami zapojeni do budování PWM generátoru, pak jej nastavit budete potřebovat osciloskop a čítač frekvencí. V tomto článku nebudeme tento problém vznést, protože výroba a konfigurace spínacího zdroje jsou nejlépe považovány odborníky na specializovaných fórech.

    Pokyny: jak vyrobit vodíkový generátor, udělejte to sami

    Pro výrobu palivového článku používáme nejdokonalejší "suchou" schéma elektrolyzéru pomocí elektrod v podobě desek z nerezové oceli. Následující pokyny demonstrují proces vytváření vodíkového generátoru od "A" do "Z", takže je nejlepší sledovat sled činností.

    Uspořádání suchých palivových článků

    1. Výroba skříně palivových článků. Boční stěny rámu jsou desky z tvrdého dřeva nebo plexiskla, rozřezané na velikost budoucího generátoru. Mělo by být zřejmé, že velikost zařízení přímo ovlivňuje jeho výkon, avšak náklady na získání HHO budou vyšší. Pro výrobu palivového článku budou rozměry zařízení optimální od 150x150 mm do 250x250 mm.
    2. V každé z desek je vyvrtán otvor pod přívodní (výstupní) vodní armatury. Navíc budete muset v boční stěně vyvrtávat plyn a čtyři otvory v rohu, abyste spojili prvky reaktoru navzájem.

    Provedení bočních stěn

  • Pomocí úhlové brusky se desky elektrod vyříznou z archu nerezové oceli 316L. Jejich rozměry by měly být menší než rozměry bočních stěn o 10 - 20 mm. Kromě toho, aby každý detail, musíte v jednom rohu nechat malou kontaktní plochu. To bude zapotřebí k připojení záporných a pozitivních elektrod do skupin před připojením k napájecímu napětí.
  • Aby se dosáhlo dostatečného množství HHO, musí být nerezová ocel zpracovávána na obou stranách jemným brusným papírem.
  • V každé desce jsou vyvrtány dva otvory: vrták o průměru 6-7 mm pro přivádění vody do prostoru mezi elektrodami a tloušťka 8-10 mm pro odběr Brownova plynu. Vrtné body se vypočítají s přihlédnutím k místům instalace příslušných vstupních a výstupních přípojek.

    Zde je sestava částí, která musí být připravena před sestavením palivového článku.

  • Začněte sestavit generátor. Chcete-li to udělat, v orgalitovye stěny nainstalovat armatury pro zásobování vodou a těžbu plynu. Místa jejich připojení jsou pečlivě utěsněna pomocí automobilového nebo hygienického těsnění.
  • Potom jsou čepy instalovány do jedné z průhledných částí pouzdra, po které začnou elektrody položit.

    Ustavení elektrod začíná těsnicím kroužkem.

    Mějte na paměti, že rovina deskových elektrod musí být plochá, jinak se dotýkají prvky s protilehlými náboji, což způsobí zkrat!

  • Desky z nerezové oceli jsou odděleny od bočních povrchů reaktoru pomocí těsnicích kroužků, které mohou být vyrobeny ze silikonu, paronitu nebo jiného materiálu. Je důležité, aby jeho tloušťka nepřekročila 1 mm. Stejné části se používají jako rozpěrky mezi deskami. Při pokládce je sledováno, že kontaktní plochy negativních a pozitivních elektrod jsou seskupeny do různých stran generátoru.

    Při montáži desek je důležité správně orientovat výstupy.

  • Po položení poslední desky je instalován těsnicí kroužek, po kterém je generátor uzavřen druhou soklem a samotná konstrukce je upevněna pomocí podložek a matic. Při provádění této práce nezapomeňte sledovat jednotnost utažení a neexistenci zkreslení mezi deskami.

    Během posledního utahování musí být paralelnost bočních stěn řízena. Tím se vyvarujete předpojatosti.

  • Pomocí polyetylénových hadic je generátor připojen k nádobě s vodou a bublinkou.
  • Kontaktní destičky elektrod jsou jakýmkoli způsobem propojeny, a poté propojují napájecí vodiče.

    Tím, že sbíráte několik palivových článků a zapojíte je paralelně, získáte dostatek hnědého plynu

  • Palivový článek je napájen z generátoru PWM, po němž je zařízení naladěno a nastaveno podle maximálního výstupu plynu HHO.
  • Abyste získali hnědý plyn v množství dostatečném pro vytápění nebo vaření, nainstalujte paralelně několik generátorů vodíku.

    Video: Sestavení zařízení

    Video: Výstavba suchého typu

    Vybrané body použití

    Zaprvé bych chtěl poznamenat, že tradiční metoda spalování zemního plynu nebo propanu v našem případě nebude fungovat, protože teplota hoření HHO přesahuje podobné ukazatele uhlovodíků více než třikrát. Jak jste pochopili, konstrukční ocel nebude odolávat takové teplotě po dlouhou dobu. Stanley Meyer sám doporučil použití hořáku neobvyklého designu, jehož schéma uvádíme níže.

    Schéma návrhu hořákového hořáku S. Meyer

    Celý trik tohoto zařízení spočívá v tom, že HHO (označený vztahovou značkou 72 ve schématu) prochází skrze ventil 35 do spalovací komory. Spalovací vodíková směs stoupá kanálem 63 a současně provádí vyhazovací proces a vytáhne vnější vzduch přes nastavitelné otvory 13 a 70. Pod čepičkou 40 je zadrženo určité množství spalovacích produktů (vodní páry), které přes kanálek ​​45 vstupuje do spalovacího sloupce a mísí se s hořícím plynem. To snižuje teplotu spalování několikrát.

    Druhým bodem, na který bych chtěl upozornit, je kapalina, která by měla být nalita do instalace. Nejlepší je použít připravenou vodu, která neobsahuje soli těžkých kovů. Ideální volbou je destilát, který si můžete koupit v libovolném autopůjčovně nebo v lékárně. Pro úspěšné fungování elektrolyzéru se k vodě přidá hydroxid draselný KOH s rychlostí přibližně jedné polévkové lžíce prášku na kbelík vody.

    Při instalaci je důležité, aby generátor nebyl přehřátý. Když teplota stoupne na 65 stupňů Celsia a více, elektrody zařízení budou kontaminovány vedlejšími produkty reakce, čímž se sníží produktivita elektrolyzéru. Pokud k tomu dojde, musí být vodíková buňka rozebrána a odstraněna brusným papírem.

    A třetí, na které zdůrazňujeme bezpečnost. Pamatujte, že směs vodíku a kyslíku není náhodou nazývána výbušnou látkou. HHO je nebezpečná chemická sloučenina, která při nedbalé manipulaci může způsobit výbuch. Dodržujte bezpečnostní pravidla a buďte zvlášť opatrní při experimentování s vodíkem. Pouze v tomto případě "cihla", z níž se náš vesmír skládá, přinese teplo a pohodlí doma.

    Doufejme, že se článek stane zdrojem inspirace pro vás a vy, když jste sundali rukávy, začne vyrábět vodíkový palivový článek. Samozřejmě, že všechny naše výpočty nejsou konečnou pravdou, lze je však použít k vytvoření pracovního modelu vodíkového generátoru. Pokud chcete úplně přepnout na tento typ vytápění, pak bude otázka podrobněji studována. Možná, že se vaše instalace stane základním kamenem, což povede k přerozdělování energetických trhů a do každého domova vstoupí levné a ekologické teplo.

    Vytápění vodíkem doma a H2 generátory - dobrá volba nebo cesta do země bláznů

    Hydrogenium (H2), "generující vodu" - nejběžnější prvek vesmíru. Podle vědců to představuje téměř 90% všech atomů vesmíru. Vodík, během reakce termonukleární fúze, která dodává energii našemu Slunci, může sloužit jako vynikající palivo na Zemi. Jedná se o jediné zcela neškodné palivo šetrné k životnímu prostředí: při spalování plynu dochází k chemické reakci s kyslíkem a produktem spalování je destilovaná voda. Hydrogenium je ideální palivo ve všech ohledech, které je ideální i pro domácí vytápění. Navíc pod kotlem na ohřev vodíku můžete převádět obvyklý plyn, jenž vede k drobným změnám jeho designu. Jeden problém: i přes převahu vodíku (my jsme sami jeho polovina), na naší planetě v její nejčistší podobě, téměř nedochází. V otevřeném prodeji tohoto plynu není, kam se má dostat v dostatečném množství? Internet nám dává jasnou a jasnou odpověď: koupit nebo sestavit samotný vodíkový generátor pro vytápění domů.

    Technologie výroby čistého vodíku

    Existuje mnoho technologií pro výrobu vodíku. Uvádíme pouze ty, které se nacházejí v praktických aplikacích mimo laboratoře:

    • Chemická reakce vody s kovy. Palivem je voda, reagentem je slitina hliníku a galia. 150 kilogramů palivových článků stačí na 500 kilometrů na "vodíkovém autě", pak musí být kov odstraněn a odeslán k obnově, což vyžaduje vysoké teploty.
    • Převod zemního plynu, zplyňování uhlí, pyrolýza dřeva. Zahříváním více než 1000 ° C z uhlovodíků získáte čistý vodík, který zahřeje váš domov.
    • Elektrolýza vody. Efektivnější je elektrolýza při vysokých teplotách.
    • Výroba vodíku z biomasy. Suroviny mohou sloužit jako hnůj, seno, tráva, řasy a další zemědělské odpady. Bioplyn může obsahovat 2 až 12% vodíku.
    • Vodík "odpadky" se získává z domácích odpadů a vystavuje je tepelnému rozkladu.

    Domácí generátory vodíku

    Jak je patrné z předchozí části, většina technologických procesů pro průmyslovou výrobu vodíku je spojena s vystavením vysokým teplotám, což je problém doma. Zvažte vodíková zařízení pro vytápění, která jsou k dispozici v domácnostech:

    Vodík z hnoje

    Zařízení na bioplyn, které jsou v západní Evropě mnoho, se začínají objevovat u domácích zemědělců. Řemeslné bioplynové reaktory, o kterých se na internetu říká "master-bláznivé ruce", se neodlišují ani výkonnost ani stabilita výroby. Pouze poměrně složité a ne levné instalace jsou účinné, pokud jsou suroviny v nich stabilní. To je nereálné realizovat v malém soukromém nádvoří, ale je to možné v silné farmě. Vodík je pouze vedlejším produktem při výrobě bioplynu a zpravidla není oddělen, hoří spolu s metanem. Pokud je to nutné, může být H2 oddělena.

    Schematický diagram zařízení na výrobu bioplynu. K procesu produkce hořlavých plynů byl intenzivní, suroviny byly fermentovány a periodicky míchány

    Vodík z vody

    Elektrolýza vodíková elektrárna pro vytápění domů - jediné řešení, které je dnes k dispozici pro soukromý dům. Elektrolyzér je kompaktní, snadno se udržuje, může být instalován v malé místnosti. Suroviny pro palivo - voda z vodovodu. Existuje řada známých výrobců, kteří nabízejí podobné domácí generátory vodíku pro domácí vytápění a doplňování paliva. Například od roku 2003 vydává společnost Honda Home Energy Station, dnes je v prodeji třetí generace. HES III je vybaven solárními panely, může být instalován v garáži nebo na ulici.

    Home Energy Station je velmi drahá instalace schopná vyrobit až 2 m2 vodíku za hodinu ze zemního plynu nebo elektrolýzou vody. Stanice obsahuje reformátor, palivové články, čisticí systém, kompresor a zásobník plynu. Elektřina může pocházet ze sítě nebo generována solárními panely.

    Kromě "značkových" zařízení, která mimochodem nikdo oficiálně dodávám do zemí SNS, dnes jsou generátory H2 vyrobené našimi přáteli ve Středním království nebo jejich tádžikští kolegové v domácích garážích široce inzerováni. Úroveň kvality a výkonnosti jsou odlišné, od nulové až po konvenčně přijatelné. Prodejci takového zařízení, oproti více či méně upřímným Japoncům, kteří slibují mannu z nebe, používají "špinavou" reklamní technologii, upřímně klamají potenciální kupující ohledně vlastností jejich zařízení, které se prodávají za nadměrné ceny.

    Polotovary pro výrobu vodíku

    Na okolostroitelnyh on-line fórech se široce diskutuje ohřev vodíku s vlastními rukama, což zajišťuje nezávislou produkci buňky. Je to možné a ani velmi obtížné, pokud majitel domu vlastní základy elektrotechniky a jeho ruce rostou od místa, kde by měly být. Jak efektivní a bezpečný je samostatný problém.

    Autor videa detailně vypráví o zařízení palivového článku na výrobu vodíku, uloženého v pouzdře konvenčního filtru pro čištění vody. Instalace skutečně funguje.

    Další otázkou je, že získávání paliva je pouze součástí tohoto úkolu. Je nutné zajistit jeho tvorbu v potřebných objemech, oddělit ji od kyslíku a vodní páry, vytvořit rezervu, aby se zajistil konstantní tlak při dodávce do generátoru tepla.

    Schéma kompletního zařízení pro výrobu vodíku. Jak je vidět, jeden "kužel s elektrodami" je nepostradatelný, potřebujeme tanky, kondenzátor, kompresor. Pokud počítáte náklady na veškeré vybavení, ukáže se, že to není levné

    Kolik je kilogram vodíku

    Průměrná cena za 1 kg vodíku v závislosti na technologii výroby podle laboratoře INEEL je následující:

    • Chemická reakce je 700 rublů se standardní metodou obnovy činidla a 320 s použitím jaderné energie.
    • Elektrolýza z průmyslové sítě - 420 rublů. Data jsou platná pro "značkové", vyvážené elektrolyzéry. Výkon řemesel je zřejmě nižší.
    • Výroba biomasy - 350 rublů.
    • Přepočet uhlovodíků - 200 rublů.
    • Vysokoteplotní elektrolýza v jaderných elektrárnách - 130 rublů.

    Z těchto údajů je zřejmé, že v jaderných elektrárnách, kde je důležitým zdrojem vysoká teplota, je levnější vyrábět vodík, je vedlejším produktem hlavní výroby. Vodíková energie z obnovitelných zdrojů také neplatí kvůli vysokým nákladům na vybavení. A co topení vodíkem doma založené na kompaktní instalaci? Musíte pochopit, že právo zachování energie není možné obejít. Aby bylo možné v elektrolyzéru přidělit H2, je nutné vynaložit určité množství elektrické energie. Chcete-li to získat, tepelná elektrárna spálila fosilní paliva nebo energii vyrobenou hydro. Pak byla elektřina přenášena drátkem. Nevyhnutelné ztráty se vyskytují ve všech fázích procesu a množství potenciální tepelné energie získané na konci bude a priori nižší než na začátku.

    Je výhodné zahřívat dům vodíkem?

    Prodejci kompaktních vodíkových generátorů přesvědčují kupující o neobvyklých nízkých nákladech na domácí vodíkové vytápění. Údajně je to ještě výhodnější než stokovat s plynem. Říká se, že voda nalitá do instalace nestojí nijak za to, ale o zbývajících nákladech mlčí. Takové sliby mají kouzelný účinek na některé naše spoluobčany, kteří se zbožňují. Ale nezůstávej jako Pinocchio a ještě předtím, než se postavíme do země bláznů, zjistěte, kolik vodících nákladů na vytápění s vodíkem.

    Průměrná prodejní cena zemního plynu pro obyvatelstvo pro vytápění a výrobu elektřiny je 4,76 rublů / m3. 1 m3 obsahuje 0,712 kg. Podle toho 1 kg zemního plynu stojí 6,68 rublů. Průměrná hodnota vytápění zemního plynu je 50 000 kJ / kg. Vodík je mnohem vyšší, 140 000 kJ / kg. To znamená, že pro získání množství tepelné energie rovnající se množství vyrobenému při spalování 1 kg vodíku bude zapotřebí 2,8 kg zemního plynu. Jeho cena je 13,32 rublů. Nyní porovnáme ukazatele nákladů na tepelnou energii získanou při spalování 1 kg vodíku získaného v dobré elektrolytické elektrárně az 2,8 kg zemního plynu: 420 rublů oproti 13,32. Rozdíl je skutečně monstrózní, 31,5krát! Dokonce i ve srovnání s nejdražšími tradičními druhy topení - elektřiny, vodík nemůže dokonce úzce konkurovat, stojí to čtyřikrát víc! Elektřina, která bude vynaložena na provoz elektrolyzéru, je lépe využívat pro provoz topných zařízení, necítí víc než příklad.

    Právě tyto reklamní technologie a metody přesvědčování, které používají prodejci vodíkových spotřebičů, prodávají své nepotřebné zboží za přehnané ceny.

    Pokud jde o vyhlídky na vodíkovou energii, jsou, ale úspěch je spojen se slibnými průmyslovými technologiemi, které dosud nebyly vynalezeny. Generátory vodíkových elektráren a vodíkové vozy jsou pro nejméně příští desetiletí určitě nerentabilní. Jejich velmi omezené využití v některých zemích je možné pouze díky vážným státním dotacím na experimentální environmentální programy.

    Memento mori - pár slov o bezpečnosti

    Vodík je hořlavý výbušný plyn. Necítí se, není možné zjistit jeho únik bez zvláštního vybavení. Manipulace s takovýmto nebezpečným palivem vyžaduje zvláštní bezpečnostní opatření. Je nutné pravidelně kontrolovat těsnost potrubí, skladovacích nádrží, provozuschopnost ventilů. Generátor H2 není tak jednoduché zařízení, jak se může zdát z krátkých videí. To je potenciální bomba, která by mohla rozbít váš domov. Rekuperační plynový kotel s vodíkem je také nebezpečný.

    Domácí kotel na ohřev vodíku, nějak převedený ze starého dřeva a vodíkový generátor na vytápění domu, sbíraný na kolene a nebezpečný. Autoři video hovoru o mimořádné účinnosti instalace, aniž by pojmenovali nějaká čísla a nabízeli jim podobnou objednávku za podobnou cenu.

    Debutovat mýty o účinnosti vodíkových kotlů

    Pokud vás ekonomické výpočty nepřesvědčily, a stále se rozhodnete experimentovat s tématem ohřevu vodíkem se ztrátou, důrazně doporučujeme, abyste se nezúčastnili amatérských aktivit, ale pozvat odborníky, kteří mají zkušenosti v této oblasti činnosti. Mimochodem, v naší zemi je jen málo.

    Top