نقشه های ژنراتور هیدروژن را خودتان انجام دهید. الکترولیز چیست و چگونه آن را خودتان بسازید؟ خودروهای مدرن با موتورهای هیدروژنی

استفاده از هیدروژن به عنوان منبع انرژی برای گرم کردن خانه یک ایده بسیار وسوسه انگیز است، زیرا ارزش حرارتی آن (33.2 کیلووات بر متر مکعب) بیش از 3 برابر بیشتر از گاز طبیعی (9.3 کیلووات بر متر مکعب) است. از نظر تئوری، برای استخراج گاز قابل احتراق از آب و سپس سوزاندن آن در دیگ، می توان از ژنراتور هیدروژن برای گرمایش استفاده کرد. چه چیزی می تواند از این اتفاق بیفتد و چگونه می توان چنین وسیله ای را با دستان خود بسازید در این مقاله توضیح داده خواهد شد.

اصل عملکرد ژنراتور

به عنوان یک حامل انرژی، هیدروژن واقعاً برابری ندارد و ذخایر آن عملاً پایان ناپذیر است. همانطور که قبلاً گفتیم، وقتی سوزانده می شود، مقدار زیادی انرژی حرارتی آزاد می کند که به طور غیرقابل مقایسه ای بیشتر از هر سوخت هیدروکربنی است. به جای ترکیبات مضری که هنگام استفاده از گاز طبیعی در جو منتشر می شود، احتراق هیدروژن آب معمولی را به شکل بخار تولید می کند. یک مشکل: این عنصر شیمیایی در طبیعت به صورت آزاد وجود ندارد، فقط در ترکیب با سایر مواد.

یکی از این ترکیبات آب معمولی است که هیدروژن کاملاً اکسید شده است. بسیاری از دانشمندان سال هاست که روی تقسیم آن به عناصر تشکیل دهنده آن کار می کنند. نمی توان گفت که بی اثر بود، زیرا با این وجود راه حل فنی برای جداسازی آب پیدا شد. ماهیت آن در واکنش شیمیایی الکترولیز است که در نتیجه آن آب به اکسیژن و هیدروژن تقسیم می شود و مخلوط حاصل را گاز انفجاری یا گاز براون می نامیدند. در زیر نموداری از یک ژنراتور هیدروژن (الکترولایزر) است که با برق کار می کند:

الکترولایزرها به صورت انبوه تولید و برای کار با شعله گاز (جوشکاری) طراحی شده اند. جریانی با قدرت و فرکانس معین به گروه های صفحات فلزی غوطه ور در آب اعمال می شود. در نتیجه واکنش الکترولیز مداوم، اکسیژن و هیدروژن مخلوط با بخار آب آزاد می شوند. برای جداسازی آن، گازها را از جداکننده عبور می دهند و پس از آن به مشعل می روند. برای جلوگیری از ضربه زدن و انفجار، دریچه ای در منبع نصب شده است که اجازه می دهد سوخت فقط در یک جهت عبور کند.

برای کنترل سطح آب و آرایش به موقع، طراحی یک سنسور ویژه ارائه می دهد که بر اساس سیگنال آن آب به فضای کار الکترولیز تزریق می شود. فشار بیش از حد در داخل کشتی توسط یک سوئیچ اضطراری و یک شیر تخلیه کنترل می شود. نگهداری از ژنراتور هیدروژن به این صورت است که به صورت دوره ای آب اضافه می شود و تمام.

گرمایش هیدروژن: افسانه یا واقعیت؟

ژنراتور جوش در حال حاضر تنها کاربرد عملی برای تقسیم آب الکترولیتی است. استفاده از آن برای گرم کردن خانه توصیه نمی شود و در اینجا دلیل آن است. هزینه های انرژی در حین کار با شعله گاز چندان مهم نیست، نکته اصلی این است که جوشکار نیازی به حمل سیلندرهای سنگین و کمانچه با شیلنگ ندارد. چیز دیگر گرمایش خانه است، جایی که هر پنی مهم است. و در اینجا هیدروژن به تمام انواع سوخت موجود در حال حاضر از دست می دهد.

مهم.هزینه برق برای جداسازی سوخت از آب با الکترولیز بسیار بیشتر از گاز قابل انفجاری است که در طی احتراق آزاد می شود.

ژنراتورهای جوشکاری تولید انبوه هزینه زیادی دارند زیرا از کاتالیزورهایی برای فرآیند الکترولیز استفاده می کنند که شامل پلاتین می شود. شما می توانید یک ژنراتور هیدروژنی را با دستان خود بسازید، اما راندمان آن حتی کمتر از یک کارخانه است. مطمئناً موفق خواهید شد گاز قابل احتراق دریافت کنید، اما بعید است که برای گرم کردن حداقل یک اتاق بزرگ کافی باشد، چه برسد به کل خانه. و اگر کافی باشد، باید قبض های برق افسانه ای را بپردازید.

به جای صرف زمان و تلاش برای دریافت سوخت رایگان، که از قبل وجود ندارد، ساخت یک دیگ الکترود ساده با دستان خود آسان تر است. می توانید مطمئن باشید که در این روش انرژی بسیار کمتری با سود بیشتر مصرف خواهید کرد. با این حال، صنعتگران خانگی - علاقه مندان همیشه می توانند دست خود را امتحان کنند و یک الکترولیز را در خانه جمع کنند تا آزمایش کنند و همه چیز را برای خود ببینند. یکی از این آزمایش ها در ویدیو نشان داده شده است:

چگونه یک ژنراتور بسازیم

بسیاری از منابع اینترنتی انواع طرح ها و نقشه های یک ژنراتور برای تولید هیدروژن را منتشر می کنند، اما همه آنها بر اساس یک اصل عمل می کنند. ما یک نقاشی از یک دستگاه ساده را که از ادبیات علمی عامه گرفته شده است، مورد توجه شما قرار خواهیم داد:

در اینجا، الکترولیزگر گروهی از صفحات فلزی است که به هم متصل شده اند. جدا کننده های عایق بین آنها نصب شده است، صفحات بسیار ضخیم نیز از دی الکتریک ساخته شده اند. از اتصالات نصب شده در یکی از صفحات، لوله ای برای تامین گاز به یک ظرف با آب و از آن به دوم وجود دارد. وظیفه مخازن جداسازی اجزای بخار و جمع آوری مخلوطی از هیدروژن و اکسیژن به منظور تامین آن تحت فشار است.

مشاوره.صفحات الکترولیتی ژنراتور باید از فولاد ضد زنگ آلیاژ شده با تیتانیوم ساخته شوند. این به عنوان یک کاتالیزور اضافی برای واکنش تقسیم عمل خواهد کرد.

صفحاتی که به عنوان الکترود عمل می کنند می توانند در هر اندازه ای باشند. اما باید درک کنیم که عملکرد دستگاه به سطح سطح آنها بستگی دارد. هرچه تعداد الکترودهای بیشتری در این فرآیند استفاده کنید، بهتر است. اما در عین حال، مصرف فعلی بیشتر خواهد بود، این باید در نظر گرفته شود. سیم های منتهی به منبع برق به انتهای صفحات لحیم می شوند. در اینجا نیز میدانی برای آزمایش وجود دارد: می توانید ولتاژهای مختلفی را با استفاده از منبع تغذیه قابل تنظیم به الکترولیز اعمال کنید.

به عنوان یک الکترولیز، می توانید از یک ظرف پلاستیکی از فیلتر آب با قرار دادن الکترودهای لوله های ضد زنگ در آن استفاده کنید. این محصول از این نظر راحت است که به راحتی می توان آن را از محیط خارج کرد و لوله و سیم ها را از طریق سوراخ های روی جلد هدایت کرد. نکته دیگر این است که این مولد هیدروژن خانگی به دلیل مساحت کوچک الکترودها عملکرد پایینی دارد.

نتیجه

در حال حاضر هیچ فناوری قابل اعتماد و کارآمدی وجود ندارد که امکان اجرای گرمایش هیدروژنی یک خانه خصوصی را فراهم کند. ژنراتورهایی که به صورت تجاری در دسترس هستند را می توان با موفقیت برای پردازش فلزات استفاده کرد، اما نه برای تولید سوخت برای دیگ بخار. تلاش برای سازماندهی چنین گرمایشی بدون احتساب هزینه تجهیزات منجر به بیش از حد برق می شود.

هیدروژن تقریباً یک نوع سوخت ایده آل است، اما مشکل اینجاست که در سیاره ما فقط به شکل ترکیبات با عناصر شیمیایی دیگر یافت می شود. سهم ماده "خالص" در جو بیش از 0.00005٪ نیست. با توجه به چنین واقعیت هایی، موضوع یک ژنراتور هیدروژن مطرح می شود. اصل عملکرد چنین دستگاهی، ویژگی های طراحی آن، دامنه و امکان ساخت خود را در نظر بگیرید.

شرح و اصل عملکرد ژنراتور هیدروژن

چندین روش برای استخراج هیدروژن از سایر مواد وجود دارد که ما رایج ترین آنها را لیست می کنیم:

1. الکترولیز، این تکنیک ساده ترین است و می توان آن را در خانه اجرا کرد. یک جریان الکتریکی ثابت از یک محلول آبی حاوی نمک عبور می کند، تحت تأثیر آن واکنشی رخ می دهد که می توان آن را با معادله زیر توصیف کرد: 2NaCl + 2H 2 O → 2NaOH + Cl 2 + H 2. در این مورد، مثال برای محلول نمک معمولی آشپزخانه ارائه شده است، که بهترین گزینه نیست، زیرا کلر آزاد شده یک ماده سمی است. توجه داشته باشید که هیدروژن به دست آمده از این روش خالص ترین است (حدود 99.9٪).
2. با عبور بخار آب از روی کک زغال سنگ گرم شده تا دمای 1000 درجه سانتیگراد، واکنش زیر در چنین شرایطی انجام می شود: H 2 O + C ⇔ CO + H 2.
3. استخراج از متان به روش رفرمینگ بخار (شرط لازم برای واکنش دمای 1000 درجه سانتیگراد است): CH 4 + H 2 O ⇔ CO + 3H 2 . گزینه دوم اکسیداسیون متان است: 2CH 4 + O 2 ⇔ 2CO + 4H 2.
4. در فرآیند کراکینگ (تصفیه نفت)، هیدروژن به عنوان یک محصول جانبی آزاد می شود. توجه داشته باشید که در کشور ما به دلیل نبود تجهیزات لازم و یا تقاضای کافی، سوزاندن این ماده همچنان در برخی از پالایشگاه ها انجام می شود.

از میان این گزینه ها، آخرین مورد کم هزینه ترین است و اولینی مقرون به صرفه ترین است، این او است که اساس اکثر ژنراتورهای هیدروژن، از جمله ژنراتورهای خانگی است. اصل کار آنها در این واقعیت نهفته است که در فرآیند عبور جریان از محلول، الکترود مثبت یون های منفی را جذب می کند و الکترود با بار مخالف یون های مثبت را جذب می کند و در نتیجه ماده تقسیم می شود.

ویژگی های طراحی و آرایش ژنراتور هیدروژن

اگر عملاً هیچ مشکلی برای به دست آوردن هیدروژن وجود نداشته باشد، حمل و نقل و ذخیره آن هنوز یک کار فوری است. مولکول های این ماده به قدری کوچک هستند که حتی می توانند به فلز نفوذ کنند که خطر ایمنی خاصی دارد. ذخیره سازی به شکل جذب شده هنوز مقرون به صرفه نیست. بنابراین، بهینه ترین گزینه، تولید هیدروژن بلافاصله قبل از استفاده از آن در چرخه تولید است.

برای این منظور کارخانه های صنعتی تولید هیدروژن در حال ساخت هستند. به عنوان یک قاعده، اینها الکترولیزهای غشایی هستند. طراحی ساده شده چنین دستگاهی و اصل عملکرد در زیر آورده شده است.

نامگذاری ها:

• الف - لوله ای برای حذف کلر (Cl 2).
• ب - حذف هیدروژن (Н 2).
• C آندی است که واکنش زیر روی آن رخ می دهد: 2CL - →CL 2 + 2е - .
• D کاتد است، واکنش روی آن را می توان با معادله زیر توصیف کرد: 2H 2 O + 2e - → H 2 + OH - .
• E - محلولی از آب و کلرید سدیم (H 2 O & NaCl).
• F - غشاء؛
• ز - محلول اشباع کلرید سدیم و تشکیل سود سوزآور (NaOH).
• ح - حذف آب نمک و سود سوزآور رقیق شده.
• I - ورودی آب نمک اشباع.
• ج - پوشش.

طراحی ژنراتورهای خانگی بسیار ساده تر است، زیرا اکثر آنها هیدروژن خالص تولید نمی کنند، بلکه گاز براون تولید می کنند. این نامی است که به مخلوط اکسیژن و هیدروژن داده شده است. این گزینه کاربردی ترین است، زیرا نیازی به جداسازی هیدروژن و اکسیژن نیست، می توان طراحی را به میزان قابل توجهی ساده کرد و در نتیجه آن را ارزان تر کرد. علاوه بر این، گاز حاصل هنگام تولید سوزانده می شود. نگهداری و انباشت آن در خانه نه تنها مشکل ساز است، بلکه ناامن است.

نامگذاری ها:

• الف - لوله خروجی گاز براون؛
• ب - منیفولد آب ورودی؛
• ج - مسکن مهر و موم شده؛
• د - بلوکی از صفحات الکترود (آند و کاتد)، با عایق های نصب شده بین آنها.
• ه - آب؛
• f - سنسور سطح آب (متصل به واحد کنترل)؛
• g - فیلتر جداسازی آب؛
• h منبع تغذیه ای است که به الکترودها عرضه می شود.
• i - سنسور فشار (پس از رسیدن به سطح آستانه سیگنالی را به واحد کنترل ارسال می کند).
• j - شیر ایمنی؛
• k - خروجی گاز از شیر اطمینان.

یکی از ویژگی های این دستگاه ها استفاده از بلوک های الکترود است، زیرا جداسازی هیدروژن و اکسیژن مورد نیاز نیست. این باعث می شود که ژنراتورها کاملا فشرده شوند.

کاربردهای مولد هیدروژن

با توجه به مشکلات مربوط به حمل و نقل و ذخیره سازی هیدروژن، چنین دستگاه هایی در صنایعی که حضور این گاز نیاز به چرخه تکنولوژیکی دارد، مورد تقاضا هستند. ما مسیرهای اصلی را فهرست می کنیم:

1. تولید مربوط به سنتز کلرید هیدروژن.
2. تولید سوخت برای موتورهای موشکی.
3. ایجاد کودهای شیمیایی.
4. تولید نیترید هیدروژن (آمونیاک).
5. سنتز اسید نیتریک.
6. در صنایع غذایی (برای بدست آوردن چربی های جامد از روغن های گیاهی).
7. فرآوری فلزات (جوشکاری و برش).
8. احیای فلزات
9. سنتز متیل الکل
10. تولید اسید کلریدریک.

با وجود این واقعیت که تولید هیدروژن در فرآیند پالایش نفت ارزان تر از تولید آن توسط الکترولیز است، همانطور که در بالا ذکر شد، در حمل و نقل گاز مشکلاتی وجود دارد. وضعیت زیست محیطی همیشه اجازه نمی دهد تا تأسیسات تولید مواد شیمیایی خطرناک، مستقیماً در کنار پالایشگاه های نفت ساخته شود. علاوه بر این، هیدروژن تولید شده توسط الکترولیز بسیار تمیزتر از ترک روغن است. در این راستا، ژنراتورهای هیدروژن صنعتی همیشه تقاضای بالایی دارند.

استفاده خانگی

همچنین کاربردهایی برای هیدروژن در زندگی روزمره وجود دارد. اول از همه، اینها سیستم های گرمایش مستقل هستند. اما در اینجا برخی از ویژگی ها وجود دارد. کارخانه های هیدروژن خالص به طور قابل توجهی گران تر از ژنراتورهای گاز براون هستند و حتی می توانید دومی را خودتان بسازید. اما هنگام سازماندهی گرمایش خانه، باید در نظر داشت که دمای احتراق گاز براون بسیار بالاتر از متان است، بنابراین یک دیگ مخصوص نیاز است که تا حدودی گرانتر از معمول است.

در اینترنت می توانید مقالات زیادی پیدا کنید که می گویند دیگ های معمولی را می توان برای گازهای انفجاری استفاده کرد، اما این کاملا غیرممکن است. در بهترین حالت، آنها به سرعت شکست می خورند، و در بدترین حالت، می توانند عواقب غم انگیز یا حتی غم انگیزی ایجاد کنند. برای مخلوط براون، طرح های ویژه ای با نازل مقاوم تر در برابر حرارت ارائه شده است.

لازم به ذکر است که سودآوری سیستم های گرمایشی مبتنی بر ژنراتورهای هیدروژنی به دلیل راندمان پایین بسیار مورد تردید است. در چنین سیستم هایی تلفات مضاعف وجود دارد، اولاً در فرآیند تولید گاز و ثانیاً هنگام گرم شدن آب در دیگ بخار. ارزان تر است که بلافاصله آب را در دیگ برقی برای گرم کردن گرم کنید.

اجرای به همان اندازه بحث برانگیز برای مصارف خانگی، که در آن گاز براون با بنزین در سیستم سوخت موتور خودرو به منظور صرفه جویی در هزینه غنی می شود.

نامگذاری ها:

• الف - ژنراتور HHO (نام پذیرفته شده برای گاز براون)؛
• ب - خروجی گاز به محفظه خشک کردن؛
• ج - محفظه برای از بین بردن بخار آب؛
• د - بازگشت میعانات به ژنراتور.
• e - تامین گاز خشک شده به فیلتر هوای سیستم سوخت.
• f - موتور ماشین؛
• g - اتصال به باتری و ژنراتور برق.

لازم به ذکر است که در برخی موارد چنین سیستمی حتی کار می کند (اگر به درستی مونتاژ شود). اما پارامترهای دقیق، افزایش توان، درصد پس انداز را پیدا نخواهید کرد. این داده ها به شدت مبهم هستند و قابلیت اطمینان آنها مورد تردید است. باز هم این سوال مشخص نیست که منابع موتور چقدر کاهش می یابد.

اما تقاضا پیشنهادات ایجاد می کند، در اینترنت می توانید نقشه های دقیق چنین دستگاه هایی و دستورالعمل هایی برای اتصال آنها پیدا کنید. مدل های آماده ساخت کشور طلوع خورشید نیز وجود دارد.

ما ساده ترین ژنراتور هیدروژن را با دستان خود قدم به قدم می سازیم

بیایید به شما بگوییم که چگونه می توانید یک ژنراتور خانگی برای تولید مخلوطی از هیدروژن و اکسیژن (HHO) بسازید. ظرفیت آن برای گرم کردن خانه کافی نیست، اما برای یک مشعل گاز برای برش فلز، مقدار گاز دریافتی کافی خواهد بود.

برنج. 8. نمودار مشعل گاز

نامگذاری ها:

• الف - نازل مشعل؛
• ب - لوله ها؛
• ج - قفل آب؛
• د - آب؛
• e - الکترودها؛
• و - کیس مهر و موم شده.

اول از همه، ما یک الکترولیز درست می کنیم، برای این ما به یک ظرف مهر و موم شده و الکترود نیاز داریم. به عنوان دومی، ما از صفحات فولادی استفاده می کنیم (بسته به عملکرد مورد نظر، اندازه آنها را خودسرانه انتخاب می کنیم)، متصل به پایه دی الکتریک. تمام صفحات هر یک از الکترودها را به هم وصل می کنیم.

هنگامی که الکترودها آماده هستند، باید به گونه ای در مخزن ثابت شوند که نقاط اتصال سیم های برق بالاتر از سطح آب مورد انتظار باشد. سیم های الکترودها به منبع تغذیه 12 ولت یا باتری ماشین می روند.

در درب ظرف یک سوراخ برای لوله برای خروج گاز ایجاد می کنیم. به عنوان قفل آب می توانید از ظروف شیشه ای معمولی با ظرفیت 1 لیتر استفاده کنید. آنها را 2/3 از آب پر می کنیم و مانند شکل 8 به الکترولیز و مشعل وصل می کنیم.

بهتر است یک مشعل آماده بگیرید، زیرا هر ماده ای نمی تواند دمای احتراق گاز براون را تحمل کند. آن را به خروجی آخرین قفل آب وصل می کنیم.

الکترولیز را با آب پر می کنیم که نمک معمولی آشپزخانه به آن اضافه می شود.

ما به الکترودها ولتاژ اعمال می کنیم و عملکرد دستگاه را بررسی می کنیم.

در شرایط افزایش مداوم قیمت ها در بازار انرژی، مصرف کنندگان به دنبال یافتن یک سیستم گرمایشی ارزان و با کیفیت هستند. ژنراتورهای هیدروژن جایگزینی برای گزینه های کلاسیک شده اند.

نمای کلی ژنراتور هیدروژن

هیدروژن رایج ترین عنصر روی این سیاره است، حاوی سموم نیست، ارزش کالری بالایی دارد. هیدروژن با جداسازی اتم های H 2 از مولکول های آب به دست می آید. بنابراین استفاده از آن در فناوری های جدید برای تولید گرما موجه است. علاوه بر سیستم های گرمایش، انرژی هیدروژن توسط دستگاه جوش الکترولیز نیز استفاده می شود.

ویژگی های ژنراتورهای هیدروژنی

ژنراتورهای هیدروژن رقیب مستقیم دیگ های گاز طبیعی هستند. فرآیند به دست آوردن هیدروژن به عنوان سوخت بیشترین سود را در رابطه با استخراج و حمل انواع کلاسیک (گاز، زغال سنگ، هیزم و ...) به واحد دیگ بخار دارد. بهره برداری از یک نیروگاه هیدروژن فقط به منبع برق (نیروی خانگی) و آب نیاز دارد.

وظیفه اصلی ژنراتورهای هیدروژنی گرم کردن مستقل خانه ها است. در سیستم های گرمایشی موجود، استفاده از این واحدها به عنوان منابع گرمای اضافی - گرمایش از کف، قرنیز و گرمایش سقف مجاز است.

نظارت بر دمای سیستم گرمایش همیشه ضروری است. سنسورهای حرارتی، رله ها، ابزار دقیق و دستگاه های کنترل باید به درستی کار کنند. افزایش دما می تواند باعث انبساط و انفجار گاز شود.

گره های اصلی

1. دیگ بخار. بر اساس نوع ساختمان، مساحت و بازده مورد نیاز نصب انتخاب می شود.
2. سیستم لوله. منطقی ترین برای گرمایش خانه استفاده از لوله هایی با قطر 1.25 اینچ است. لازم است از این قانون پیروی کنید - هر شاخه بعدی باید قطر کمتری نسبت به قبلی داشته باشد. بنابراین، محاسبات مواد مورد نیاز و راندمان نصب باید با حداقل قطر مجاز لوله آغاز شود.
3. خروجی محصولات زائد - بخار آب، بدون ناخالصی.
4. مشعل. برای سوزاندن هیدروژن به دمای بیش از 3000 درجه نیاز است.

ساختار داخلی ژنراتور هیدروژن

برای افزایش کارایی، باید واحدهای مدولار با چندین مشعل خریداری شود - این افزایش سرعت الکترولیز است. نوع و قدرت مشعل نیز با در نظر گرفتن نیازهای محل برای تامین گرما (منطقه، مواد دیوار، منطقه آب و هوایی و غیره) و قدرت بهینه ژنراتور انتخاب می شود.

برای یک ساختمان مسکونی، بالاترین توان یک ژنراتور هیدروژن 6 کیلو وات است.

مولد هیدروژن برای خانه

اصل عملیات

برای تولید گاز هیدروژن، از فرآیند الکترولیز استفاده می شود - تقسیم یک مولکول به اتم توسط واکنش های شیمیایی. برای افزایش سرعت واکنش، لازم است یک کاتالیزور - لیمو مایع معرفی شود.

در فرآیند تجزیه، H 2 آزاد لازم برای گرمایش تشکیل می شود. در جداسازی الکترولیز هیدروژن و اکسیژن. اختلاط دو عنصر شیمیایی گاز براون را تشکیل می دهد. برای نظارت بر پارامترها و نشت گاز، ژنراتور دارای کنترلرهای ویژه است.

گاز براون که در طی الکترولیز به دست می آید، رنگ قهوه ای یا سبز دارد، ماده ای غیر قابل انفجار است. پس از گرم شدن تا دمای 40 درجه، گاز وارد مبدل حرارتی شده و پس از آن به سیستم گرمایش خانه ارسال می شود.

ابزارها باید به طور منظم بازرسی و کالیبره شوند ایمنی خانه به عملکرد آنها بستگی دارد.

ژنراتورهای الکترولیتی

برای نصب ژنراتورهای الکترولیتی، بسته ای از مجوزها مورد نیاز است: گواهی انطباق، مجوز از Rostekhnadzor و غیره. واحدهای کارخانه ای مطابق با استانداردهای زیست محیطی و ایمنی اروپا هستند.

برای اجرای سیستم، یک دیگ بخار و لوله مورد نیاز است. برای سرعت بخشیدن به واکنش های شیمیایی، از یک کاتالیزور استفاده می شود - لیمو مایع. سوخت گیری سیستم حداقل یک بار در سال انجام می شود.

آزاد شدن گاز با الکترولیز اتفاق می افتد. پس از آن بخار داغ وارد سیستم گرمایش خانه می شود. چنین دستگاه هایی برای سیستم های گرمایش قرنیز، کف و سقف مؤثرتر هستند.

طراحی واحد

1. کنترل پنل و اتوماسیون. پارامترهای گرمایش شروع و تنظیم می شوند.
2. الکترولایزر وسیله ای است که در آن مولکول های آب از هم جدا می شوند.
3. واحد الکترونیکی این شامل یک ترانسفورماتور، یک دستگاه اصلاح جریان، جعبه های اتصال، یک واحد آبگیری و آماده سازی (معدنی زدایی) است.
4. سیستم نظارت بر پارامترهای گاز و جستجوی نشت (جلوگیری از شرایط اضطراری).
5. سیستم خنک کننده مایع.

مزایای:

1. فشردگی. به شکل ظروف کوچک ساخته می شود.
2. عدم وجود دستگاه برای حذف گازهای خروجی به دلیل عدم وجود آنها.
3. مصرف کم برق برای تولید هیدروژن: برای تولید 1 متر مکعب گاز به 3.5 کیلووات برق و 0.5 لیتر آب تصفیه شده نیاز است.

ژنراتورهای هیدروژن برای یک خانه خصوصی با مصرف برق 0.3 کیلو وات در ساعت تا 27 کیلو وات تولید می کنند. راندمان دستگاه ها در حد پیشرفته ترین و گران ترین سیستم های گرمایشی است.

خرید ژنراتور هیدروژن برای یک خانه خصوصی باید بر اساس منطقه گرم شود. برای گرم کردن مناطق بزرگ، خرید واحدهای قدرتمندتر ضروری است. با تولید ناکافی گاز، دستیابی به راندمان بالای سیستم غیرممکن است.

هنگام کار با یک ژنراتور، الزامات ایمنی همیشه باید رعایت شود.

هنگام تصمیم گیری برای خرید یک ژنراتور هیدروژنی کارخانه ای، لازم است دیگ بخار با مشخصات فنی بهینه (قدرت، نوع مدار گرمایش و غیره) انتخاب شود. بیش از حد برآورد ویژگی ها تأثیر منفی بر کارایی اقتصادی دارد، زیرا. در این صورت مصرف برق افزایش می یابد. پس از خرید و نصب خودتان، دستگاه باید توسط متخصصان بررسی شود.

ژنراتورهای هیدروژن معیوب، نصب نادرست می تواند باعث انفجار در ساختمان شود، زیرا هیدروژن بی بو است و تشخیص نشت آن تقریبا غیرممکن است.

مزایا و معایب

مزایای:

• آب برای سوخت گیری دستگاه مورد نیاز است.
• عملکرد بالا - راندمان به 90٪ می رسد - بالاتر از دیگ های گاز و برق.
• هزینه کم نصب؛
• سازگاری با محیط زیست بالای سیستم گرمایش، زیرا مونوکسید کربن تولید نمی شود.
• عملکرد بدون سر و صدا واحد؛
• بدون نیاز به ساخت دودکش و لوله های خروجی گاز؛
• "پایان ناپذیری" انرژی هیدروژن؛
• گرمایش مایع خنک کننده بر اساس واکنش های کاتالیزوری است.
• بدون نیاز به استفاده از سوخت، بنابراین بازپرداخت سریع سیستم گرمایشی.

معایب این سیستم های گرمایشی برای ساختمان های مسکونی:

• هزینه بالای تاسیسات کارخانه؛
• هزینه بالای جایگزینی کاتالیزور؛
• خطر انفجار ناشی از نصب یا عملکرد نادرست واحد؛
• دشواری یافتن متخصص - در مناطق دورافتاده تعداد کمی از سازمان های معتبر وجود دارد که وسایل گرمایشی را نصب و نگهداری می کنند.

پیاده سازی در سیستم های موجود

ساخت سیستم های گرمایشی جدید فرآیندی پرهزینه و زمان بر است. خرید ژنراتورهای هیدروژن برای ساختمان های کوچک دارای دوره بازپرداخت طولانی است، بنابراین اغلب چنین دستگاه هایی به طور مستقل مونتاژ می شوند.

افزودن مدار گرمایش موجود با ژنراتور نیاز به گسترش فضا دارد. لازم است از قبل از محل نصب دستگاه مراقبت شود.

دیگ های قدیمی را می توان برای کار بر روی گاز هیدروژن تطبیق داد: مشعل های جدید در کوره قرار می گیرند. این سیستم با ابزارهای لازم برای کنترل پارامترها و جستجوی نشت گاز تکمیل شده است.

سیستم های ارتقا یافته نیز به استفاده از کاتالیزور نیاز دارند. نوسازی سیستم های قدیمی بسیار ارزان تر از تعویض کامل تجهیزات است.

اگر واحد اصلی - دیگ بخار برای سازگاری برای کار با ژنراتورهای هیدروژن مناسب باشد، نوسازی توصیه می شود.

ساخت یک ژنراتور هیدروژن به تنهایی به شما امکان می دهد مقدار نسبتاً زیادی را ذخیره کنید.

تمام دستگاه های خانگی و همچنین آنهایی که از سازنده خریداری می شوند باید توسط متخصصان بررسی شوند. نصب دستگاه های معیوب مجاز نمی باشد.

ارتباط نصب "خانگی"

گیاهان هیدروژنی برای گرم کردن خانه های خصوصی بسیار محبوب هستند. مصرف کنندگان دستگاه های کارخانه ای و خانگی را نصب می کنند. دستیابی به بالاترین بازده ممکن هنگام معرفی ژنراتورهای صنایع دستی بسیار دشوار است. اما با مهارت های لازم و بویلرها و ژنراتورهای آشکارا قابل سرویس، می توان به سیستم های کارآمد دست یافت.

مولد هیدروژن خانگی برای خانه

در غیاب دانش فرآیندهای شیمیایی، نباید تاسیسات را طراحی کرد و ژنراتورها را به تنهایی مونتاژ کرد. نصب سیستم گرمایشی با داشتن مهارت های لازم امکان پذیر است ضمن اینکه رعایت دستورالعمل ها و مقررات ایمنی الزامی است.

نحوه انتخاب ژنراتور

معیارهای اصلی انتخاب عبارتند از:

1. رتبه قدرت (کیلووات). برای اتاق های بزرگ، ممکن است یک یا چند دستگاه قدرتمند وجود داشته باشد که نیازهای تامین گرما را به طور کامل پوشش دهد.
2. تعداد خطوط. برای سیستم های تک مدار و دو مداره از مدل های مختلف ژنراتور استفاده می شود.
3. مصرف انرژی (کیلووات در ساعت) – مصرف برق برای تولید هیدروژن. هر چه دیگ قوی تر باشد مصرف آن بیشتر است.
4. سازنده. برای خرید باید برندهای اثبات شده را انتخاب کنید.

نکات عملیاتی:

• شما نمی توانید به طور مستقل تغییراتی در مدار گرمایش ایجاد کنید - معرفی عناصر جدید می تواند نشت هیدروژن را تحریک کند.
• برای بهبود کیفیت کار ، لازم است از سنسورهای دما در داخل دیگ استفاده شود که از گرم شدن بیش از حد آب جلوگیری می کند.
• توصیه می شود برای خنک سازی معمولی ژنراتور، شیرهای قطع کننده را روی مشعل هایی که با سنسور دما در ارتباط هستند نصب کنید.

نصب مولد هیدروژن برای گرمایش

ویدئو

سیستم های گرمایش جایگزین برای ساختمان های مسکونی روز به روز محبوب تر می شوند. ژنراتورهای هیدروژنی دمای محیط داخلی را با حداقل هزینه مالی فراهم می کنند. این تاسیسات برای محیط زیست کاملا ایمن هستند، زیرا. مواد زائد حاصل از احتراق حاوی ترکیبات مضر نیستند.

این سیستم برای کار کردن به آب و برق نیاز دارد. با طراحی مناسب، گرمایش خانه ها با هیدروژن می تواند با موفقیت با گرمایش گاز رقابت کند. این برنامه از نظر اقتصادی برای گرم کردن خانه های بزرگ مقرون به صرفه است. ژنراتورهای هیدروژن برای گرم کردن یک خانه خصوصی را می توان هم در مناطق شهری و هم در مناطق حومه شهر استفاده کرد.

ژنراتورهای هیدروژن که در حال حاضر در خودروها برای صرفه جویی در مصرف انرژی استفاده می شوند، در دو نوع سلولی "مرطوب" و "خشک" وجود دارند. هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند، اما الکترولایزر خشک توسعه نسل دوم دستگاه‌های تولید هیدروژن خودکار است، زیرا بر معایب قابل توجه نسل قبلی مرطوب غلبه می‌کند.

هنگام آزمایش تولید هیدروژن با دستان خود، اقدامات احتیاطی ایمنی باید با احتیاط شدید رعایت شود! لازم است ابتدا تجربیات سایر محققین و دست اندرکاران مطالعه شود. پیوندهایی به منابع مربوط به این موضوع با مثال های عملی در انتهای مقاله.

انواع ژنراتور و دستگاه در این فروشگاه چینی.

این ویدئو نمودار یک ژنراتور خشک را نشان می دهد. جزئیات بیشتر در مورد نحوه انجام آن - در ویدیوی دوم.

توصیف همراه با جزئیات

برای ساخت سلول های خشک، به فولاد ضد زنگ سوراخ دار 316 لیتری یا 316 تنی نیاز دارید. ضخامت ورق 0.4 میلی متر یا 0.5 میلی متر، نه ضخیم تر، با قطر سوراخ 2 میلی متر یا 3 میلی متر. گام سوراخ ها همانطور که در تصویر نشان داده شده است به صورت تکان خورده است. هر ورق را به آرامی با کاغذ سنباده درشت سنباده بزنید تا سطح آن با خط و خش پوشیده شود. این باعث افزایش سطح تماس فولاد با آب می شود.

در ساخت "باتری های خشک" برای یک ماشین، به 20 ورق فولاد سوراخ دار 10X10 سانتی متر، با برآمدگی 3X3 سانتی متر، برای تماس الکتریکی نیاز دارید. 19 اسپیسر ضخامت 2 میلی متر و 2 اسپیسر ضخامت 10 میلی متر. آنها را می توان از محفظه ماشین یا ورق های لاستیکی برش داد. شما همچنین به دو ورق پلاستیکی 16×16 سانتی متری نیاز دارید که بهتر است آنها را از دیواره های مخزن باتری که منبع آن تمام شده است بسازید. بقیه جزئیات را در نمایش ویدیویی مدل چندقطبی «باتری خشک» خواهید دید. اولین و آخرین اسپیسر 10 میلیمتر ضخامت دارند تا قطعات پلاستیکی ورودی و خروجی آب در سیستم باتری محکم روی اولین و آخرین ورق فولادی قرار نگیرد. در صفحات فولادی، در برآمدگی های کنتاکت های الکتریکی، سوراخی به قطری دریل کنید که پیچ و مهره مثل رزوه وارد آنها شود، یعنی محکم! صفحات باید با مخاطبین متناوب باشند. یک پین صفحه در هر پیچ سمت راست؛ دیگری - با یک تماس در پیچ سمت چپ. و غیره.

سیستم الکترولیز

سیستم الکترولیز از قسمت های زیر تشکیل شده است: انباشته. "باتری خشک". اولین ظرف برای آب مقطر مخلوط با هیدروکسید پتاسیم. هیدروکسید پتاسیم باید 95 درصد اشباع باشد! ظرف دوم با آب معمولی و تمیز برای تصفیه گاز. دستگاه فشار. دریچه ای که از بازگشت گاز به سیستم جلوگیری می کند.

اتصال کابل مثبت و منفی از باتری به "باتری خشک". جریان آب، با مخلوطی از هیدروکسید پتاسیم، به باتری. گاز حاصل با آب باقیمانده از باتری خارج شده و وارد مخزن می شود. سپس از طریق فیلتری که از خروج آب جلوگیری می کند، گاز مخزن اول برای تصفیه از طریق آب وارد مخزن دوم می شود. برای این کار از یک لوله بلند استفاده می شود که تقریباً تا انتهای ظرف دوم می رود. در ظروف اول و دوم می توان یک ماده مقاوم در برابر اسید، غرق نشدن و متخلخل را روی آب قرار داد تا از پاشش آب هنگام غلت زدن، لرزش و کج شدن خودرو در حین رانندگی جلوگیری کند. سپس از طریق فیلتری که از خروج آب جلوگیری می کند، گاز تصفیه شده از ظرف دوم از دستگاهی عبور می کند که فشار گاز را نشان می دهد.

از گیج فشار، گاز از دریچه ای عبور می کند که از بازگشت گاز به سیستم جلوگیری می کند. این شیر از یک لوله مسی با کلاهک‌های پیچی در هر دو سر تشکیل شده است. نوک سینه هایی در روکش ها تعبیه شده اند که اجازه می دهد هوا در یک جهت یعنی از سیستم الکترولیز به بیرون عبور کند. و "پشم فولادی" درجه 0000 محکم در لوله مسی بسته بندی شده است. بدون این شیر، سیستم الکترولیز انفجاری خواهد بود!

باتری های خشک» به راحتی مونتاژ و جدا می شوند. پارامترهای پیشنهادی صفحات فولادی شما را از سردرد محاسبات نجات می دهد. اگر "باتری خشک" با قدرت باتری ماشین شما خیلی موثر نیست، تعداد صفحات را به طور مساوی با مثبت و منفی کاهش دهید. اگر باتری خیلی داغ است، تعداد صفحات را نیز به همان اندازه اضافه کنید، یکی برای مثبت، دیگری برای منهای، و غیره. ظروف اول و دوم را در سیستم الکترولیز منطقه بسازید و شکل دهید تا راحت تر زیر هود قرار گیرند. برای اطمینان، پوشش فولادی برای آنها و برای "باتری خشک" بسازید. گاز از طریق سیستم ورودی هوا به موتور می رسد. در این حالت باید پاشش سوخت را کاهش داد. مارک های زیادی از خودروها وجود دارد، بنابراین یک رویکرد فردی در اینجا مورد نیاز است. به طور کلی، فکر کنید، آزمایش کنید.

در این سایت فیلم ها و نقشه های انژکتور آب و رله جرقه زنی ولتاژ بالا را مشاهده خواهید کرد. و در این سایت روسی زبان vodorod-na-avto.com اطلاعات مفید زیادی با جزئیات و آزمایشات ژنراتورهای هیدروژن برای اتومبیل ها وجود دارد.

افزایش هزینه حامل های انرژی، جستجوی کارآمدتر و از جمله در سطح خانوار را تحریک می کند. بیشتر از همه، صنعتگران علاقه مند به هیدروژن هستند که ارزش حرارتی آن سه برابر بیشتر از متان است (38.8 کیلو وات در مقابل 13.8 در هر کیلوگرم ماده). به نظر می رسد روش استخراج در خانه شناخته شده است - تقسیم آب با الکترولیز. در واقعیت، مشکل بسیار پیچیده تر است. مقاله ما 2 هدف دارد:

• برای تجزیه و تحلیل این سوال که چگونه یک ژنراتور هیدروژنی با حداقل هزینه بسازیم.
• امکان استفاده از ژنراتور هیدروژن برای گرم کردن یک خانه خصوصی، سوخت گیری خودرو و به عنوان دستگاه جوش را در نظر بگیرید.

بخش نظری مختصر

هیدروژن که به عنوان هیدروژن نیز شناخته می شود - اولین عنصر جدول تناوبی - سبک ترین ماده گازی با فعالیت شیمیایی بالا است. در طی اکسیداسیون (یعنی احتراق)، مقدار زیادی گرما آزاد می کند و آب معمولی را تشکیل می دهد. ما ویژگی های عنصر را مشخص می کنیم و آنها را به شکل پایان نامه ها مرتب می کنیم:

برای مرجع. دانشمندانی که برای اولین بار مولکول آب را به هیدروژن و اکسیژن جدا کردند، این مخلوط را گاز انفجاری نامیدند زیرا میل آن به انفجار است. متعاقباً ، گاز براون (از نام مخترع) نامیده شد و با فرمول فرضی HNO مشخص شد.

قبلا کشتی های هوایی با هیدروژن پر می شدند که اغلب منفجر می شد.

از آنچه گفته شد، نتیجه زیر خود را نشان می دهد: 2 اتم هیدروژن به راحتی با 1 اتم اکسیژن ترکیب می شوند، اما با اکراه از هم جدا می شوند. واکنش اکسیداسیون شیمیایی با آزاد شدن مستقیم انرژی حرارتی مطابق با فرمول انجام می شود:

2H 2 + O 2 → 2H 2 O + Q (انرژی)

در اینجا یک نکته مهم نهفته است که در توضیح بیشتر برای ما مفید خواهد بود: هیدروژن به طور خود به خود از اشتعال واکنش می دهد و گرما مستقیماً آزاد می شود. برای جدا کردن یک مولکول آب، انرژی باید صرف شود:

2H 2 O → 2H 2 + O 2 - Q

این یک فرمول برای یک واکنش الکترولیتی است که فرآیند تقسیم آب را با تامین برق مشخص می کند. چگونه این را در عمل اجرا کنید و یک ژنراتور هیدروژن را با دستان خود بسازید، ما بیشتر در نظر خواهیم گرفت.

ایجاد یک نمونه اولیه

برای اینکه بفهمید با چه چیزی سر و کار دارید، برای شروع، پیشنهاد می کنیم ساده ترین ژنراتور را برای تولید هیدروژن با حداقل هزینه مونتاژ کنید. طراحی یک نصب خانگی در نمودار نشان داده شده است.

یک الکترولیز اولیه از چه چیزی تشکیل شده است:

• راکتور - یک ظرف شیشه ای یا پلاستیکی با دیواره های ضخیم؛
• الکترودهای فلزی که در یک راکتور با آب غوطه ور شده و به منبع برق متصل می شوند.
• مخزن دوم نقش مهر و موم آب را بازی می کند.
• لوله برای خروجی گاز HHO.

یک نکته مهم نیروگاه هیدروژن الکترولیتی فقط با جریان مستقیم کار می کند. بنابراین، از آداپتور دیواری، شارژر ماشین یا باتری به عنوان منبع تغذیه استفاده کنید. دینام کار نخواهد کرد.

اصل کار الکترولیز به شرح زیر است:

برای ساختن طرح ژنراتور نشان داده شده در نمودار با دستان خود، به 2 بطری شیشه ای با گردن و درب پهن، یک قطره چکان پزشکی و 2 دوجین پیچ خودکار نیاز دارید. مجموعه کاملی از مواد در عکس نشان داده شده است.

از میان ابزارهای مخصوص، برای آب بندی درپوش های پلاستیکی به یک تفنگ چسب نیاز دارید. فرآیند تولید ساده است:

برای راه اندازی مولد هیدروژن، آب نمک را داخل راکتور بریزید و منبع برق را روشن کنید. شروع واکنش با ظاهر شدن حباب های گاز در هر دو ظرف مشخص خواهد شد. ولتاژ را روی مقدار بهینه تنظیم کنید و گاز براون را که از سوزن قطره چکان خارج می شود مشتعل کنید.

نکته مهم دوم ولتاژ خیلی بالا نباید اعمال شود - الکترولیت که تا دمای 65 درجه سانتیگراد یا بیشتر گرم می شود، به شدت شروع به تبخیر می کند. به دلیل بخار آب زیاد، احتراق مشعل امکان پذیر نخواهد بود. برای جزئیات در مورد مونتاژ و راه اندازی یک ژنراتور هیدروژنی بداهه، ویدیو را ببینید:

درباره سلول هیدروژنی مایر

اگر ساختار فوق را ساخته و آزمایش کرده باشید، احتمالاً با سوختن شعله انتهای سوزن متوجه شده اید که عملکرد نصب بسیار پایین است. برای به دست آوردن گاز انفجاری بیشتر، باید وسیله جدی تری به نام سلول استنلی مایر به افتخار مخترع بسازید.

اصل عملکرد سلول نیز بر اساس الکترولیز است، فقط آند و کاتد به شکل لوله هایی ساخته می شوند که یکی در دیگری قرار می گیرند. ولتاژ از مولد پالس از طریق دو سیم پیچ رزونانسی تامین می شود که باعث کاهش مصرف جریان و افزایش عملکرد ژنراتور هیدروژن می شود. مدار الکترونیکی دستگاه در شکل نشان داده شده است:

توجه داشته باشید. جزئیات در مورد عملکرد این طرح در منبع http://www.meanders.ru/meiers8.shtml شرح داده شده است.

برای ساخت سلول مایر به موارد زیر نیاز دارید:

• یک بدنه استوانه ای ساخته شده از پلاستیک یا پلکسی گلاس، صنعتگران اغلب از فیلتر آب با درب و نازل استفاده می کنند.
• لوله های فولادی ضد زنگ با قطر 15 و 20 میلی متر، طول 97 میلی متر؛
• سیم، عایق.

لوله های ضد زنگ به پایه دی الکتریک متصل می شوند، سیم های متصل به ژنراتور به آنها لحیم می شوند. سلول شامل 9 یا 11 لوله است که در یک محفظه پلاستیکی یا پلکسی قرار گرفته اند، همانطور که در عکس نشان داده شده است.

در زیر سلول Meyer، می توانید یک جعبه پلاستیکی آماده را از یک فیلتر شیر معمولی تطبیق دهید

عناصر بر اساس طرح شناخته شده در اینترنت، که شامل یک واحد الکترونیکی، یک سلول مایر و یک مهر و موم آب (نام فنی حباب است) متصل می شوند. به دلایل ایمنی، این سیستم به سنسورهای فشار بحرانی و سطح آب مجهز شده است. به گفته صنعتگران خانگی، چنین نصب هیدروژنی جریانی در حد 1 آمپر در ولتاژ 12 ولت مصرف می کند و عملکرد کافی دارد، اگرچه ارقام دقیقی در دسترس نیست.

نمودار شماتیک گنجاندن الکترولیز

راکتور صفحه ای

یک مولد هیدروژن با کارایی بالا که قادر به اطمینان از عملکرد مشعل گاز است از صفحات فولادی ضد زنگ به ابعاد 15 در 10 سانتی متر ساخته شده است که مقدار آن از 30 تا 70 قطعه است. سوراخ هایی برای سفت کردن گل میخ ها در آنها سوراخ می شود و یک ترمینال برای اتصال سیم در گوشه بریده می شود.

علاوه بر ورق فولاد ضد زنگ درجه 316، شما باید موارد زیر را خریداری کنید:

• لاستیک 4 میلی متر، مقاوم در برابر قلیایی؛
• صفحات انتهایی ساخته شده از پلکسی گلاس یا تکستولیت؛
• میله های کراوات M10-14؛
• شیر چک برای دستگاه جوش گازی؛
• فیلتر آب برای مهر و موم آب؛
• لوله های اتصال ساخته شده از فولاد ضد زنگ راه راه؛
• پودر هیدروکسید پتاسیم

همانطور که در نقشه نشان داده شده است صفحات باید در یک بلوک مونتاژ شوند که با واشرهای لاستیکی با وسط برش از یکدیگر عایق بندی شده اند. راکتور حاصل را با پین ها محکم بکشید و با الکترولیت به نازل ها وصل کنید. دومی از یک ظرف جداگانه، مجهز به درب و سوپاپ می آید.

توجه داشته باشید. ما به شما می گوییم که چگونه یک الکترولیز از نوع جریان عبوری (خشک) بسازید. ساختن راکتور با صفحات غوطه ور آسان تر است - نیازی به نصب واشرهای لاستیکی نیست و بلوک مونتاژ شده در یک ظرف مهر و موم شده با الکترولیت پایین می آید.

طرح یک کارخانه هیدروژن نوع مرطوب

مونتاژ بعدی ژنراتور تولید کننده هیدروژن طبق همان طرح انجام می شود، اما با تفاوت هایی:

1. یک مخزن برای آماده سازی الکترولیت به بدنه دستگاه متصل می شود. دومی محلول 7-15٪ هیدروکسید پتاسیم در آب است.
2. به جای آب، به اصطلاح دی اکسید کننده در "حباب ساز" - استون یا یک حلال معدنی ریخته می شود.
3. در جلوی مشعل باید یک شیر چک قرار داده شود، در غیر این صورت هنگامی که مشعل هیدروژنی به آرامی خاموش می شود، ضربه معکوس باعث شکسته شدن شیلنگ ها و حباب می شود.

برای تغذیه راکتور، ساده ترین کار استفاده از اینورتر جوشکاری است؛ مدارهای الکترونیکی نیازی به مونتاژ ندارند. چگونه ژنراتور گاز خانگی براون کار می کند، استاد خانه در ویدیوی خود می گوید:

آیا تهیه هیدروژن در خانه سودآور است؟

پاسخ به این سوال به محدوده مخلوط اکسیژن و هیدروژن بستگی دارد. تمام نقشه ها و نمودارهای منتشر شده توسط منابع مختلف اینترنتی برای انتشار گاز HHO برای اهداف زیر محاسبه می شود:

• استفاده از هیدروژن به عنوان سوخت خودروها؛
• احتراق بدون دود هیدروژن در دیگهای بخار و کوره ها؛
• برای جوشکاری گاز استفاده شود

مشکل اصلی که تمام مزایای سوخت هیدروژن را از بین می برد: هزینه برق برای رهاسازی یک ماده خالص از مقدار انرژی حاصل از احتراق آن بیشتر است. طرفداران نظریه های اتوپیایی هر چه ادعا کنند، حداکثر بازده الکترولیز به 50٪ می رسد. این بدان معناست که برای 1 کیلو وات گرمای دریافتی، 2 کیلو وات برق مصرف می شود. سود صفر است، حتی منفی.

آنچه را در بخش اول نوشتیم به یاد بیاورید. هیدروژن یک عنصر بسیار فعال است و به خودی خود با اکسیژن واکنش می دهد و گرمای زیادی آزاد می کند. در تلاش برای شکافتن یک مولکول آب پایدار، نمی‌توانیم انرژی را مستقیماً به اتم‌ها اعمال کنیم. تقسیم توسط برق انجام می شود که نیمی از آن در گرمایش الکترودها، آب، سیم پیچ ترانسفورماتور و غیره پراکنده می شود.

اطلاعات پس زمینه مهم گرمای ویژه احتراق هیدروژن سه برابر بیشتر از متان است، اما از نظر جرم. اگر آنها را از نظر حجمی با هم مقایسه کنیم، هنگام سوزاندن 1 متر مکعب هیدروژن، تنها 3.6 کیلو وات انرژی حرارتی در مقایسه با 11 کیلووات برای متان آزاد می شود. به هر حال هیدروژن سبک ترین عنصر شیمیایی است.

اکنون گاز انفجاری حاصل از الکترولیز در یک ژنراتور هیدروژنی خانگی را به عنوان سوختی برای نیازهای فوق در نظر بگیرید:

برای مرجع. برای سوزاندن هیدروژن در دیگ گرمایش، طراحی باید کاملاً بازسازی شود، زیرا یک مشعل هیدروژنی قادر به ذوب هر فولادی است.

نتیجه

هیدروژن موجود در ترکیب گاز HHO که از یک مولد هیدروژن خانگی به دست می آید، برای دو هدف مفید است: آزمایش و جوشکاری گاز. حتی اگر بازده پایین سلول و هزینه مونتاژ آن را به همراه برق مصرفی کنار بگذاریم، به سادگی عملکرد کافی برای گرم کردن ساختمان وجود ندارد. این موضوع در مورد موتور بنزینی خودروهای سواری نیز صدق می کند.