Mnogi so navajeni verjeti, da je zemeljski plin najbolj dostopna in ekonomična vrsta goriva. Toda izkazalo se je, da ima ta izdelek dobro alternativo - vodik. Pridobiva se z cepljenjem vode. Začetno komponento za pridobitev takšnega goriva dobimo brezplačno. Vodikov gorilnik za ogrevalni kotel, ki ga naredite sami, vam bo pomagal prihraniti veliko in ne razmišljati o odhodu v trgovino. Obstajajo posebna pravila in metode za ustvarjanje tehnične naprave za proizvodnjo vodika.
Kako se proizvaja vodik?
Informacije o izdelavi vodika učitelji kemije pogosto dajejo otrokom v srednji šoli. Metoda pridobivanja iz navadne vode v kemiji se imenuje elektroliza. S pomočjo takšne kemične reakcije je mogoče pridobiti vodik.
Naprava, enostavne zasnove, izgleda kot ločena posoda, napolnjena s tekočino. Pod plastjo vode sta dve plastični elektrodi. Oskrbljeni so z elektriko. Zaradi dejstva, da ima voda lastnost električne prevodnosti, medplošče poravnajo stik z minimalnim uporom.
Tok, ki teče skozi ustvarjen vodoodpor, vodi do nastanka kemične reakcije, zaradi katere nastane potreben vodik.
Na tej stopnji se zdi vse zelo preprosto - ostane samo zbrati nastali vodik, da ga uporabimo kot vir energije. Toda kemija ne more obstajati brez majhnih podrobnosti. Pomembno si je zapomniti, da če se vodik združi s kisikom, potem pri določeni koncentraciji pride do eksplozivne mešanice. To stanje snovi velja za kritično, kar človeka omejuje pri ustvarjanju najmočnejših postaj domačega tipa.
Kako deluje vodikov gorilnik?
Za izdelavo generatorjev na vodik, ki jih poganja sam, se najpogosteje kot osnova uporablja klasična shema namestitve Brown. Elektrolizator te vrste ima povprečno moč in vključuje več skupin celic, od katerih ima vsaka skupino plastičnih elektrod. Moč ustvarjene instalacije bo odvisna od skupne površine plastičnih elektrod.
Celice so nameščene v posodi, ki je kakovostno zaščitena pred zunanjimi dejavniki. Na ohišju naprave so pritrjene posebne cevi za priključitev vodnega voda, odvoda vodika, pa tudi kontaktne plošče, ki deluje kot dovod električnega toka.
Samo izdelan vodikov gorilnik po shemi Brown poleg vsega naštetega vključuje ločeno vodno tesnilo in vzvratnoventil. S pomočjo takšnih delov se doseže popolna zaščita naprave pred sproščanjem vodika. To shemo uporabljajo mnogi mojstri pri ustvarjanju vodikove instalacije za ogrevanje domačega prostora.
vodikovo ogrevanje doma
Ustvarjanje kisikovo-vodikovega gorilnika z lastnimi rokami ni tako enostavno, zahteva nekaj truda in potrpljenja. Če želite zbrati pravo količino vodika za ogrevanje hiše, morate uporabiti zmogljivo elektrolizno napravo, poleg tega pa se morate založiti z ogromno količino električne energije.
Strokovnjaki ugotavljajo, da ne bo kmalu mogoče nadomestiti porabljene električne energije z uporabo že pripravljene inštalacije doma.
vodikova postaja za domačo uporabo
Kako narediti vodikov gorilnik z lastnimi rokami? To vprašanje je še vedno najbolj priljubljeno med lastniki zasebnih hiš, ki poskušajo narediti zanesljiv in visokokakovosten vir ogrevanja. Najpogostejši način za ustvarjanje takšne naprave je naslednja možnost:
- predpripravite nepredušno posodo;
- ustvarjene so plošče ali cevaste elektrode;
- načrtovana zasnova naprave: način njenega nadzora in opremljanja s tokom;
- priprava dodatnih modulov za povezavo z napravo;
- kupite posebne dele (pritrdilne elemente, cevi, ožičenje).
Seveda bo mojster zagotovo potreboval orodja, vključno s posebniminaprave, frekvenčni števec ali osciloskop. Ko so vsa orodja in materiali pripravljeni, lahko mojster nadaljuje s samo izdelavo vodikovega gorilnika za domačo uporabo.
Shema za ustvarjanje naprave
Na prvi stopnji ustvarjanja vodikovega gorilnika za ogrevanje hiše mora mojster izdelati posebne celice, namenjene pridobivanju vodika. Gorivno celico odlikuje popolnost (malo manjša od dolžine in širine telesa generatorja), zato ne zavzame preveč prostora. Višina bloka z elektrodami v notranjosti doseže 2/3 višine glavnega telesa, v katerega so vgrajeni glavni deli konstrukcije.
Celico lahko izdelamo iz pleksi stekla ali tekstolita (debelina stene se giblje od 5 do 7 milimetrov). Da bi to naredili, je tekstolitna plošča razrezana na pet enakih delov. Nato se iz njih oblikuje pravokotnik, robovi pa so zlepljeni z epoksidnim lepilom. Spodnji del nastale oblike naj ostane odprt.
Običajno je izdelati telo gorivnih celic vodikovega grelnika iz takšnih plošč. Toda v tem primeru strokovnjaki uporabljajo nekoliko drugačen način montaže z uporabo vijakov.
Na zunanji strani končnega pravokotnika so izvrtane majhne luknje za držanje elektrodnih plošč, kot tudi ena majhna luknja za senzor nivoja. Za udobno sproščanje vodika bo potrebna dodatna luknja širine 10 do 15 milimetrov.
V notranjost je vstavljena platinasta elektroda, katere kontaktni repipojdite skozi izvrtane luknje na vrhu pravokotnika. Nato je senzor nivoja vode vgrajen pri približno 80 odstotkih polnjenja celice. Vse proste luknje v tekstolitni plošči (razen tiste, iz katere bo izhajal vodik) so napolnjene z epoksi lepilom.
generatorske celice
Najpogosteje se pri ustvarjanju vodikovega generatorja uporablja cilindrična oblika modulov. Elektrode v tej zasnovi so izdelane na nekoliko drugačen način.
Luknja, iz katere izhaja vodik, mora biti dodatno opremljena s posebnim nastavkom. Pritrjen je z nosilcem ali zlepljen. Končana celica za proizvodnjo vodika je vgrajena v telo grelnika in zatesnjena od zgoraj (v tem primeru lahko uporabite tudi epoksi smolo).
telo instrumenta
Ohišje vodikovega generatorja za domačo uporabo je precej preprosto. Toda uporaba takšne zasnove za postaje z visoko močjo ne bo delovala, saj preprosto ne prenese obremenitve.
Preden vgradite končno celico v notranjost, mora biti ohišje dobro pripravljeno. Za to potrebujete:
- ustvarite zalogo tekočine na dnu ohišja;
- naredite zgornji pokrov opremljen s priročnimi in zanesljivimi pritrdilnimi elementi;
- izberite dober tesnilni material;
- namestite električni priključni blok na pokrov;
- pokrov opremite z zbiralnikom vodika.
končna faza
Na koncu dela bo mojster lahko prejelvisokokakovosten in zanesljiv generator vodika za ogrevalni sistem zasebne hiše. Ostajajo samo še zadnji dotiki:
- namestite dokončano gorivno celico v glavno telo naprave;
- priključite elektrode na priključni blok pokrova instrumenta;
- Vtič, nameščen na izhodu vodika, mora biti priključen na vodikov razdelilnik;
- pokrov je nameščen na vrhu ohišja naprave in pritrjen s tesnilom.
Zdaj je generator vodika v celoti delujoč. Lastnik zasebne hiše lahko varno priključi vodo in dodatne module za udobno ogrevanje zasebne hiše.
Pogoji uporabe naprave
vodikov gorilnik za nakit za dom bi moral imeti dodatne vgrajene module. Posebej pomemben je modul za dovod vode, ki je kombiniran s senzorjem nivoja vode, vgrajenim v sam generator vodika. Najpreprostejši modeli so vodna črpalka in krmilnik. Črpalko krmili krmilnik preko signala senzorja, odvisno od količine tekočine v gorivni celici.
Pomožni elementi so zelo pomembni za vsako zasnovo ogrevanja. Prepovedana in celo nevarna je uporaba generatorja na vodik brez avtomatskih krmilnih in zaščitnih modulov.
Strokovnjaki svetujejo nakup posebnega sistema, ki uravnava frekvenco dovedenega električnega toka in nivo napetosti. To je pomembno za normalno delovanje delovnih elektrod v gorivni celici. Tudi v modulubiti napetostni stabilizator in pretočna zaščita.
Zbiralnik vodika je cev, v kateri so vgrajeni poseben ventil, manometer in povratni ventil. Iz kolektorja se vodik dovaja v prostor preko posebnega povratnega ventila.
Manometer in zbiralnik vodika sta zelo pomembna dela v generatorju vodika, s pomočjo katerih se plin enakomerno porazdeli po prostoru in nadzoruje celoten nivo tlaka.
Vsak potrošnik se mora spomniti, da vodik ostaja eksploziven plin z visoko temperaturo zgorevanja. Iz tega razloga je prepovedano preprosto vzeti in napolniti zasnovo grelnika z vodikom.
Kako ugotoviti kakovost namestitve?
Samostojna izdelava visokokakovostne in varne ogrevalne instalacije za dom je težka naloga, ki je ne zmore vsak. Na primer, tudi če upoštevamo kovino, iz katere sestavljajo cevi naprave in plošče elektrod, se lahko že srečamo z veliko težavami.
Življenjska doba vgrajenih elektrod je neposredno odvisna od vrste kovine in njenih osnovnih lastnosti. Seveda lahko uporabite isto nerjaveče jeklo, vendar bo delovanje takšnih delov kratkotrajno. Temperatura vodikovega gorilnika mora biti okoli 5000 K.
Meritve so še posebej pomembne. Vse izračune je treba izvesti čim bolj natančno, ob upoštevanju zahtevane moči, kakovosti vhodne vode in drugih meril. Če se velikost luknje med elektrodama ne ujemapri izračunih se generator vodika morda sploh ne bo zagnal.