Генератор водорода для отопления своими руками — пошаговая инструкция со схемами и видео

Содержание
  1. Устройство и принцип работы генератора водорода
  2. Видео: Топливная ячейка Стенли Мейера
  3. Преимущества газа Брауна как источника энергии
  4. Область применения
  5. Видео: Как правильно обустроить водородное отопление
  6. Типы установок
  7. Делаем простейший генератор водорода своими руками пошагово
  8. Электролизер для автомобиля своими руками
  9. Опасность водородного топлива
  10. Безопасность установки
  11. Что необходимо для изготовления топливной ячейки дома
  12. Проектирование водородного генератора: схемы и чертежи
  13. Выбор материалов для строительства генератора водорода
  14. Инструменты, которые потребуются в процессе работы
  15. Критерии качества установки
  16. Несколько дельных советов
  17. Разновидности приборов
  18. Сухие устройства
  19. Проточные электролизеры
  20. Мембранные приборы
  21. Простейший диафрагменный электролиз
  22. Щелочные типы
  23. Водородный генератор: его достоинства и недостатки
  24. Какой кислородный концентратор лучше купить для домашнего пользования: советы специалистов
  25. Кислородный коктейль в домашних условиях: для чего он нужен и как его сделать
  26. Соблюдение мер безопасности
  27. Инструкция: как сделать водородный генератор своими руками
  28. Видео: Сборка устройства
  29. Видео: Работа конструкции «сухого» типа
  30. Закон сохранения энергии

Устройство и принцип работы генератора водорода

Заводской генератор водорода — впечатляющее устройство

Водород выгодно использовать в качестве топлива для отопления загородного дома не только из-за его высокой теплотворной способности, но и потому, что при сгорании не выделяются вредные вещества. Как все помнят из школьного курса химии, при окислении двух атомов водорода (химическая формула H2 — Hidrogenium) одним атомом кислорода образуется молекула воды. При этом выделяется в три раза больше тепла, чем при сжигании природного газа. Можно сказать, что водороду нет равных среди других источников энергии, так как запасы на Земле неисчерпаемы – мировой океан на 2/3 состоит из химического элемента H2, и во всей Вселенной этот газ вместе с гелием является самым главный «строительный материал». Есть только одна проблема — чтобы получить чистый H2, нужно разделить воду на составляющие, а это сделать непросто. Ученые много лет искали способ извлечения водорода и остановились на электролизе.

Электролиз

Схема работы лабораторного электролизера

Этот метод получения летучего газа состоит в том, что две металлические пластины, подключенные к источнику высокого напряжения, помещают в воду на небольшом расстоянии друг от друга. При подаче тока высокий электрический потенциал буквально разрывает молекулу воды, высвобождая два атома водорода (HH) и один атом кислорода (O). Выделившийся газ был назван в честь физика Ю. Брауна. Формула – HHO, теплотворная способность – 121 МДж/кг. Газ Брауна горит открытым пламенем и не образует вредных веществ. Основное преимущество этого вещества в том, что для использования подходит обычный котел, работающий на пропане или метане. Отметим только, что водород в соединении с кислородом образует взрывоопасную смесь, поэтому потребуются дополнительные меры предосторожности.

клетка Мейера

Схема установки для получения газа Брауна

Генератор, предназначенный для производства газа Брауна в больших количествах, содержит несколько ячеек, каждая из которых содержит множество пар электродных пластин. Их устанавливают в герметичную емкость, которая оборудована газоотводом, клеммами для подключения электричества и горловиной для залива воды. Кроме того, агрегат оснащен предохранительным клапаном и гидроизоляцией. Благодаря им исключается возможность распространения люфта. Водород горит только на выходе из горелки, а не воспламеняется во всех направлениях. Многократное увеличение полезной площади установки позволяет извлекать горючее вещество в количествах, достаточных для различных целей, в том числе для обогрева жилищ. Но делать это с помощью традиционного электролизера было бы невыгодно. Проще говоря, если электричество, используемое для производства водорода, использовать непосредственно для обогрева дома, это будет намного выгоднее, чем топить котел водородом.

Ячейка Мейера

Водородный топливный элемент Стэнли Мейера

Выход из этой ситуации нашел американский ученый Стэнли Мейер. В его установке использовался не сильный электрический потенциал, а токи определенной частоты. Изобретение великого физика состояло в том, что молекула воды раскачивалась во времени с изменяющимися электрическими импульсами и входила в резонанс, достигавший силы, достаточной для расщепления на ее атомы. Для такого эффекта требовалось токов в десять раз меньше, чем при работе обычного электролизера.

Видео: Топливная ячейка Стенли Мейера

За свое изобретение, которое могло освободить человечество от рабства нефтяных магнатов, Стэнли Мейер был убит, а труды его многолетних исследований исчезли неизвестно куда. Тем не менее сохранились отдельные записи исследователя, на основе которых изобретатели многих стран мира пытаются построить подобные установки. И надо сказать, не без везения.

Преимущества газа Брауна как источника энергии

  • Вода, из которой получают HHO, является одним из самых распространенных веществ на нашей планете.
  • При сжигании этого вида топлива образуется водяной пар, который можно снова сконденсировать в жидкость и повторно использовать в качестве сырья.
  • При сжигании гремучего газа побочных продуктов, кроме воды, не образуется. Можно сказать, что нет более экологически чистого топлива, чем газ Брауна.
  • При работе водородной системы отопления водяной пар выделяется в количестве, достаточном для поддержания влажности в помещении на комфортном уровне.

Также вас может заинтересовать материал о том, как построить газогенератор самостоятельно: https://aqua-rmnt.com/otoplenie/kotly/gazogenerator-na-drovakh-dlya-otopleniya-doma-svoimi-rukami.html

Область применения

Сегодня электролизер является таким же привычным устройством, как ацетиленовый генератор или плазменный резак. Первоначально водородные генераторы использовались сварщиками, так как нести устройство весом всего несколько килограммов было гораздо проще, чем перемещать большие кислородные и ацетиленовые баллоны. При этом высокая энергоемкость устройств не имела решающего значения — все определялось удобством и практичностью. В последние годы использование газа Брауна вышло за рамки привычных представлений о водороде в качестве топлива для газосварочных аппаратов. В перспективе возможности технологии очень широки, так как использование ГГО имеет много преимуществ.

  • Снизить расход топлива в автомобилях. Существующие генераторы водорода для автомобилей означают, что HHO можно использовать в качестве добавки к традиционному бензину, дизельному топливу или газу. За счет более полного сгорания топливной смеси можно добиться снижения расхода углеводородов на 20-25.
  • Экономия топлива на тепловых электростанциях, работающих на газе, угле или мазуте.
  • Снизить токсичность и повысить КПД старых котельных.
  • Многократное снижение затрат на отопление жилых домов за счет полной или частичной замены традиционных видов топлива газом Брауна.
  • Использование переносных установок ВНО для хозяйственных нужд — приготовление пищи, получение горячей воды и т.д.
  • Разработка принципиально новых, мощных и экологически чистых силовых установок.

Генератор водорода, построенный по «Технологии водяных топливных элементов» С. Мейера (а именно так называлась его диссертация), можно купить — их производством занимаются многие компании США, Китая, Болгарии и других стран. Предлагаем сделать генератор водорода своими руками.

Видео: Как правильно обустроить водородное отопление

Типы установок

На сегодняшний день водородный генератор для автомобиля может комплектоваться тремя электролизёрами, отличающимися по типу, работе и производительности:

  1. Простой цилиндрический тип. Производит 700 миллилитров газа в минуту. Этой производительности достаточно для двигателей рабочим объемом до 1,4 л.
  2. С ячейками другого типа. Он наиболее эффективен с точки зрения дизайна и производительности. Выход газа превышает 2 литра в минуту. Такой объем позволяет использовать его на грузовых перевозках.
  3. Электролизер с открытыми пластинами. Такая конструкция обеспечивает дополнительное охлаждение системы, в результате чего ее можно использовать для длительной работы устройства. Мощность газа регулируется количеством тарелок реактора.

Первый тип конструкции вполне подходит для многих карбюраторных двигателей. Не нужно устанавливать сложную электронную схему регулятора производительности газа, да и сама сборка такого электролизера не представляет сложности.

Для более мощных машин предпочтительнее установка реактора второго типа. А для дизелей и большегрузных автомобилей используется реактор третьего типа.

Делаем простейший генератор водорода своими руками пошагово

Расскажем, как сделать самодельный генератор для получения смеси водорода и кислорода (HHO). Мощности для отопления дома недостаточно, но для газовой горелки для резки металла количества полученного газа будет достаточно.

Обозначения:

  • а — сопло горелки;
  • брат;
  • в — гидрозатворы;
  • д — вода;
  • е — электроды;
  • е — герметичный ящик.

В первую очередь делаем электролизер, для этого нам понадобится герметичная емкость и электроды. В качестве последних используем стальные пластины (их размер выбираем произвольно, в зависимости от желаемой производительности), прикрепленные к диэлектрическому основанию. Подключаем все пластины к каждому из электродов.

Когда электроды будут готовы, их необходимо закрепить в баке таким образом, чтобы точки подключения линий электропередач находились выше предполагаемого уровня воды. Провода от электродов идут к блоку питания 12 вольт или автомобильному аккумулятору.

В крышке емкости делаем отверстие для трубки для выхода газа. В качестве гидрозатвора можно использовать обычные стеклянные банки емкостью 1 литр. Заполняем их на 2/3 водой и подключаем к электролизёру и горелке, как показано на рисунке 8.

Лучше взять готовую горелку, так как не все материалы выдерживают температуру горения газа Брауна. Подключаем его к выходу последнего гидрозатвора.

Наполняем электролизер водой, в которую добавлена ​​обычная поваренная соль.

Подаем напряжение на электроды и проверяем работу прибора.

5eed47734_280x280.png

Давно прошли те времена, когда загородный дом можно было отапливать только одним способом – дровами или углем в печи. Современные отопительные приборы используют разные виды топлива и при этом автоматически поддерживают комфортную температуру в наших домах. Природный газ, дизельное топливо или мазут, электричество, солнечная энергия и геотермальное тепло – это неполный список вариантов. Вроде бы — живи и радуйся, но только постоянный рост цен на топливо и оборудование заставляет нас продолжать искать дешевые способы обогрева. И в то же время неиссякаемый источник энергии – водород, лежит буквально у нас под ногами. И сегодня мы поговорим о том, как использовать обычную воду в качестве топлива, собрав водородный генератор своими руками.

Электролизер для автомобиля своими руками

В Интернете можно найти множество схем систем ГХО, которые, по утверждению авторов, позволяют экономить от 30% до 50% топлива. Такие утверждения чрезмерно оптимистичны и, как правило, не подтверждаются доказательствами. Упрощенная схема такой системы показана на рисунке 11.

Схема электролизера для автомобиля
Упрощенная схема электролизера для автомобиля

По идее, такое устройство должно снижать расход топлива за счет его полного выгорания. Для этого смесь Брауна подается в воздушный фильтр топливной системы. Это водород и кислород, получаемые из электролизера, работающего от внутренней сети автомобиля, что увеличивает расход топлива. Порочный круг.

Конечно, можно использовать схему ШИМ-регулятора тока, использовать более эффективный импульсный блок питания или другие хитрости для снижения энергопотребления. Иногда в интернете встречаются предложения купить малоамперный БП для электролизера, что вообще нонсенс, так как производительность процесса напрямую зависит от силы тока.

Это как с системой Кузнецова, у которой активатор воды утерян, а патента нет и т.д. В роликах, рассказывающих о неоспоримых преимуществах таких систем, аргументированных доводов практически нет. Это не значит, что идея не имеет права на существование, но заявленная экономия «слегка» преувеличена.

Опасность водородного топлива

В рассмотренных выше недостатках упоминалась опасность использования водородного топлива для двигателя. Это самый большой недостаток новой технологии.

В сочетании с окислителем (кислородом) повышается риск воспламенения или даже взрыва водорода. Исследования показали, что 1/10 энергии, необходимой для воспламенения бензиновой смеси, достаточно для воспламенения H2. Другими словами, статической искры достаточно, чтобы воспламенить водород.

Другая опасность заключается в невидимости водородного пламени. При горении вещества огонь практически не виден, что усложняет процесс борьбы с ним. Кроме того, чрезмерное количество H2 приводит к удушью.

Опасность в том, что распознать этот газ крайне сложно, ведь он не имеет запаха и совершенно невидим для человеческого глаза.

Кроме того, жидкий Н2 имеет низкую температуру, поэтому в случае утечки с открытыми частями тела высок риск сильного обморожения. Этот газ размещается в специальных хранилищах.

Из вышесказанного напрашивается вывод, что водородный двигатель опасен и использовать его крайне рискованно.

На самом деле газообразный водород имеет малый вес и рассеется в воздухе, если произойдет утечка. Это означает, что риск воспламенения минимален.

При удушье такая ситуация возможна, но только в закрытом помещении. В остальном утечка водородного топлива не представляет опасности для жизни. В качестве обоснования стоит отметить, что выхлопные газы двигателей внутреннего сгорания (а именно угарный газ) также имеют смертельную опасность.

Безопасность установки

Многие умельцы помещают тарелки в пластиковые контейнеры. Не экономьте на этом. Вам нужен бак из нержавеющей стали. Если такой возможности нет, можно использовать конструкцию с открытой пластиной. В последнем случае необходимо использовать качественный тоководяной изолятор для надежной работы реактора.

Известно, что температура горения водорода составляет 2800. Это самый взрывоопасный газ в природе. Газ Брауна — не что иное, как «взрывоопасная» смесь водорода. Поэтому генераторы водорода на автомобильном транспорте требуют качественной сборки всех компонентов системы и наличия датчиков для контроля процесса.

833267.jpg

Датчик температуры рабочей жидкости, давления и амперметр не будут лишними в конструкции установки. Особое внимание следует уделить гидроизоляции на выходе из реактора. Это жизненно важно. Если смесь воспламенится, такой клапан предотвратит распространение пламени в реактор.

Генератор водорода для обогрева жилых и производственных помещений, работающий по тем же принципам, в несколько раз эффективнее реактора. В таких установках отсутствие гидроизоляции представляет смертельную опасность. Генераторы водорода на автомобилях также рекомендуется оснащать таким обратным клапаном для обеспечения безопасной и надежной работы системы.

Что необходимо для изготовления топливной ячейки дома

Приступая к изготовлению водородного топливного элемента, необходимо изучить теорию процесса образования гремучего газа. Это даст понимание того, что происходит в генераторе, поможет с настройкой и эксплуатацией оборудования. Кроме того, нужно запастись необходимыми материалами, большую часть которых не составит труда найти в торговой сети. Что же касается чертежей и инструкций, то мы постараемся осветить эти вопросы в полном объеме.

Проектирование водородного генератора: схемы и чертежи

Самодельная установка для получения газа Брауна состоит из реактора с установленными электродами, ШИМ-генератора для их привода, гидрозатвора и соединительных проводов и шлангов. В настоящее время существует несколько схем электролизеров, в которых в качестве электродов используются пластины или трубки. Кроме того, установку так называемого сухого электролиза можно найти в сети. В отличие от традиционной конструкции, в таком устройстве пластины не устанавливаются в емкость с водой, а жидкость подается в зазор между плоскими электродами. Отказ от традиционной схемы позволяет значительно уменьшить габариты топливного элемента.

В своей работе вы можете использовать чертежи и схемы работающих электролизеров, которые можно адаптировать к вашим условиям.

Выбор материалов для строительства генератора водорода

Для изготовления топливного элемента практически не требуются специальные материалы. Единственное, что может вызвать затруднения, это электроды. Итак, что нужно подготовить перед началом работы.

  1. Если выбранная вами конструкция представляет собой генератор мокрого типа, вам понадобится герметичный водяной бак, который также будет служить корпусом реактора под давлением. Емкость можно взять любую подходящую, главное требование – достаточная прочность и газонепроницаемость. Конечно, при использовании металлических листов в качестве электродов лучше использовать прямоугольную конструкцию, например, тщательно запаянный корпус от старомодного автомобильного аккумулятора (черного цвета). Если для получения ННО используются трубы, подойдет и вместительная емкость от бытового фильтра для воды. Лучшим вариантом будет изготовление корпуса генератора из нержавеющей стали, например, марки 304 SSL. Генератор водорода

    Электродный узел для генератора водорода мокрого типа

    При выборе «сухого» топливного элемента вам понадобится лист оргстекла или другого прозрачного пластика толщиной до 10 мм и уплотнительные кольца из технического силикона.

  2. Трубы или плиты из «нержавейки». Конечно, можно взять и обычный «черный» металл, но при работе электролизера простое углеродистое железо быстро корродирует, и электроды часто требуют замены. Использование высокоуглеродистого металла, легированного хромом, даст генератору возможность функционировать длительное время. Умельцы, занимающиеся производством топливных элементов, долго выбирали материал для электродов и остановились на нержавеющей стали марки 316 L. Кстати, если в конструкции используются трубы из этого сплава, их диаметр необходимо подобрать таким образом, чтобы при установке одной детали в другую между ними оставался зазор не более 1 мм. Для перфекционистов вот точные размеры:
    — диаметр наружной трубы — 25,317 мм;
    — диаметр внутренней трубы зависит от толщины внешней трубы. В любом случае между этими элементами должен быть зазор, равный 0,67 мм.Генератор водорода

    Производительность зависит от того, насколько точно подобраны параметры деталей водородного генератора

  3. Генератор ШИМ. Правильно собранная электрическая схема позволит регулировать частоту тока в необходимых пределах, а это напрямую связано с возникновением резонансных явлений. Другими словами, чтобы началось выделение водорода, необходимо будет подобрать параметры питающего напряжения, поэтому сборке ШИМ-генератора уделяется особое внимание. Если вы знакомы с паяльником и умеете отличить транзистор от диода, электрическую часть можно сделать самостоятельно. В противном случае можно обратиться к известному электронщику или заказать изготовление блока питания в мастерской электронной техники.

    Импульсный блок питания, предназначенный для подключения к топливному элементу, можно приобрести в Интернете. Их производством занимаются небольшие частные компании в нашей стране и за рубежом.

  4. Электропроводка для подключения. Достаточно будет проводников сечением 2 кв.мм.
  5. Пузыри. Этим причудливым названием умельцы назвали самый обычный гидрозатвор. Для этого можно использовать любую герметичную емкость. В идеале она должна быть снабжена плотно закрывающейся крышкой, которая в случае воспламенения газа внутри сразу сорвется. Кроме того, рекомендуется установить отсечку между электролизером и барботером, которая предотвратит возврат HHO в ячейку. Генератор водорода

    Пузырьковый дизайн

  6. Шланги и фитинги. Для подключения генератора HHO потребуется прозрачная пластиковая труба, входной и выходной штуцеры и хомуты.
  7. Гайки, болты и болты. Они понадобятся для крепления частей электролизера друг к другу.
  8. Катализатор реакции. Для того чтобы процесс образования ННО протекал более интенсивно, в реактор добавляют гидроксид калия КОН. Этот препарат можно легко купить в Интернете. На первое время будет достаточно не более 1 кг порошка.
  9. Автомобильный силикон или другой герметик.

Обратите внимание, что полированные трубы использовать не рекомендуется. Наоборот, специалисты рекомендуют полировать детали для получения матовой поверхности. В дальнейшем это поможет повысить производительность установки.

Инструменты, которые потребуются в процессе работы

Прежде чем приступить к сборке топливного элемента, подготовьте следующие инструменты:

  • ножовка по металлу;
  • дрель с набором сверл;
  • набор ключей;
  • плоские и шлицевые отвертки;
  • угловая шлифовальная машина («болгарка») с наборным кругом для резки металла;
  • мультиметр и расходомер;
  • правитель;
  • маркер.

Кроме того, если вы собираете ШИМ-генератор самостоятельно, вам понадобится осциллограф и частотомер для его настройки. В рамках данной статьи мы не будем касаться этого вопроса, так как изготовление и настройку импульсного блока питания лучше всего оценивают специалисты на профильных форумах.

Критерии качества установки

Собрать качественную, эффективную и производительную установку в домашних условиях крайне сложно. Например, даже если учесть такой критерий, как металл, из которого изготовлены электродные пластины или трубки, уже есть риск столкнуться с проблемами.

Долговечность электродов зависит от типа металла и его свойств. Можно, конечно, использовать ту же нержавейку, но срок службы таких элементов будет недолгим.
Клеточные электродные пластины
Этакая пародия на электродные пластины для водородного генератора. Обкладки взяты от обычного переменного конденсатора, который сделан из алюминия. Таких электродов хватает ровно на полчаса работы даже в составе небольшой экспериментальной установки

Монтажные размеры также играют важную роль. Требуются расчеты с высокой точностью в отношении требуемой мощности, качества воды и других параметров.

Так, если зазор между рабочими электродами выходит за пределы расчетного значения, генератор водорода может вообще не работать. В худшем случае мощность, на которую производился расчет, будет в несколько раз меньше.

В блоке генератора водорода важно даже сечение провода, соединяющего электроды с источником тока. Правда, здесь речь идет о безопасной эксплуатации устройства. Однако эту деталь дизайна дома тоже следует учитывать.

Чтобы вернуться к безопасной работе системы, также не следует забывать о введении в конструкцию так называемого гидрозатвора, препятствующего обратному движению газа.
Завод по производству водорода
Несмотря на довольно внушительное количество разработок самодельных генераторов водорода, по-настоящему эффективной альтернативы пока нет. Все модели уступают заводской комплектации

Несколько дельных советов

Далее поговорим о других компонентах водородной горелки — фильтре для стиральной машины и клапане. Оба для защиты. Клапан не позволит воспламенившемуся водороду проникнуть обратно в конструкцию и взорвать газ, собравшийся под крышкой электролизера (даже если его немного). Если мы не установим клапан, емкость будет повреждена, и щелочь вытечет.

Фильтр будет необходим для изготовления гидрозатвора, который будет играть роль барьера, препятствующего взрыву. Умельцы, знакомые с устройством самодельной водородной горелки, называют этот затвор «бульбулятором». По сути, он просто создает пузырьки воздуха в воде. Для самой горелки используем такой же прозрачный шланг. Все, водородная горелка готова!

Остается только подключить его к вводу системы «теплый пол», загерметизировать соединение и приступить к непосредственной эксплуатации.

Разновидности приборов

Электролизеры можно использовать не только в промышленной сфере, но и в быту. Водород, который они производят, можно превратить в топливо и использовать для обогащения бензино-воздушной смеси, тем самым повышая производительность автомобильного двигателя.

Существует несколько типов электролизеров, которые отличаются друг от друга конструктивными особенностями.

Сухие устройства

С их помощью можно изменить количество ячеек. Устройство должно быть подключено к источнику питания, напряжение которого превышает наименьший электродный потенциал.

Проточные электролизеры

Эта конструкция состоит из емкости с электродами, которая доверху заполнена раствором. Еще одним крупным элементом такого устройства является бак, в котором также находится раствор, но сверху еще остается пустое место. Оба контейнера соединены друг с другом парой труб.

Проточный электролизер работает следующим образом: в емкости, где нет свободного места, под действием электрического тока в электродах происходит электрохимическая реакция. Образовавшийся газ вместе с электролитом проходит по одной из трубок в другую емкость. Там он отделяется от раствора электролита и выходит через специальный клапан, расположенный сверху бака. Электролит, лишенный газа, снова возвращается в ванну с электродами через вторую трубку.

Этот процесс многократно повторяется до тех пор, пока не будет получен необходимый объем газа: пока устройство не будет отключено от сети.

Мембранные приборы

Они являются одними из самых распространенных типов электролизеров. Их работа основана на использовании мембраны: то есть не жидкого электролита, а твердого.

Кроме того, мембрана выполняет одновременно две функции:

  1. Он несет микрочастицы.
  2. Разделяет электроды и продукты электрохимической реакции.

Простейший диафрагменный электролиз

В случае невозможности диффузии между электродными камерами используется пористая мембрана, которая может быть стеклянной, асбестовой или керамической. Иногда можно использовать стекловату или полимерные волокна. Соответственно устройства, оснащенные этим элементом, называются диафрагменными.

Состоит из шести основных элементов:

  • две трубки (одна из которых предназначена для выхода кислорода, а другая – для выхода водорода);
  • катод;
  • анод;
  • U-образный контейнер;
  • сама мембрана, которая находится на дне сосуда.

Щелочные типы

Разновидность электролизеров, к которым можно отнести большинство этих устройств. Почти во всех из них в качестве катализатора выступает концентрированный раствор щелочи.

Соль не рекомендуется, так как это приведет к выделению хлора. Лучше всего использовать гидроксид натрия, так как он не вызывает коррозии электрода.

Водородный генератор: его достоинства и недостатки

Сегодня электролизер является таким же привычным устройством, как, например, плазменный резак или ацетиленовый генератор. Такая водогрейная электролизная установка (печь) стала довольно популярной, ее используют для отопления частных домов, а также устанавливают на мотоцикл или автомобиль для экономии топлива.

Генератор водорода является экологически чистым топливом, единственными отходами, которые он производит, является вода. Он выделяется в газообразном виде и известен нам как водяной пар. А он, со своей стороны, не оказывает негативного влияния на окружающую среду.

У такого устройства есть и другие положительные преимущества, но есть и недостатки. Главный недостаток — взрывоопасность. Но соблюдая все меры предосторожности и правила безопасности, можно избежать негативных последствий.

Водородный реактор имеет свои преимущества:

  • Работает на воде;
  • Экономит электроэнергию;
  • Является экологически чистым;
  • Высокая эффективность;
  • Простое обслуживание.

Такой блок ГХО можно купить в готовом виде в специализированном магазине, конечно это будет совсем недешево. Однако его можно изготовить самостоятельно из доступных деталей, сэкономив при этом приличную сумму. Однако ему необходима защита от воды и отдельный домик для хранения.

Какой кислородный концентратор лучше купить для домашнего пользования: советы специалистов

При выборе такого устройства и размышлении о том, какой кислородный концентратор для домашнего использования лучше, следует обратить внимание на производительность и насыщенность газового потока. Он должен содержать не менее 70% кислорода. В противном случае он бесполезен.

Следующим параметром, который необходимо учитывать, является размер устройства. Это важно для правильного размещения. Есть правило — концентратор нельзя размещать ближе 30 см от стен и обогревателей.

Далее, давайте посмотрим на шум. Маломощные устройства практически не слышны при работе, а вот более мощные в этом плане не так практичны. В любом случае устройство с уровнем шума выше 35дБ покупать не стоит.

Ступицы могут быть очень компактными — их легко перевозить в автомобиле

Кислородный коктейль в домашних условиях: для чего он нужен и как его сделать

Кислородный коктейль можно принимать ежедневно в качестве профилактики. Он очень подходит для детей, которым трудно усидеть на месте во время вдоха. Практически такое же действие коктейль оказывает на клетки организма. Если функция концентратора заключается в его приготовлении, то процесс не составит труда. Любой сок без мякоти наливают в стакан до половины, после чего опускают в него трубку прибора. Прибор включается, и больше ничего делать не нужно: через 3-4 минуты насыщенный кислородом коктейль готов.

Соблюдение мер безопасности

0-1
Электролизер – устройство повышенной опасности.

Поэтому при производстве, монтаже и эксплуатации важно соблюдать как общие, так и специальные меры безопасности.

Специальные меры включают следующие элементы:

  • концентрацию смеси водорода и кислорода следует контролировать во избежание взрыва;
  • если уровень жидкости не виден в окошке дисплея водородного генератора, его нельзя использовать;
  • во время ремонта следить за тем, чтобы в конечной точке системы не было водорода;
  • противопоказано использование вблизи электролизера открытого огня, электронагревателей и переносных светильников напряжением более 12 вольт;
  • при работе с электролитом следует обезопасить себя, надев средства индивидуальной защиты (костюм, перчатки и очки).

Инструкция: как сделать водородный генератор своими руками

Для производства топливного элемента мы берем самую современную «сухую» форму электролизера, используя электроды в виде пластин из нержавеющей стали. В инструкции ниже показан процесс изготовления генератора водорода от «А» до «Я», поэтому лучше всего придерживаться последовательности действий.

Генератор водорода

Схема топливного элемента «сухого» типа

  1. Изготовление корпуса топливного элемента. Боковые стенки каркаса – листы оргалита или оргстекла, вырезанные по размеру будущего генератора. Нужно понимать, что размер аппарата напрямую влияет на производительность, но стоимость получения HHO будет выше. Для изготовления топливного элемента оптимальными будут размеры агрегата от 150х150 мм до 250х250 мм.
  2. В каждой из пластин просверливается отверстие для входного (выходного) штуцера для воды. Кроме того, потребуется сверление в боковой стенке для выхода газа и четыре отверстия по углам для соединения элементов реактора между собой. Генератор водорода

    Изготовление боковых стенок

  3. С помощью угловой шлифовальной машины пластины электродов вырезаются из листа нержавеющей стали 316L. Их размеры должны быть меньше размеров боковых стенок на 10 – 20 мм. Кроме того, при изготовлении каждой детали необходимо оставлять небольшую контактную площадку в одном из углов. Это будет необходимо для соединения отрицательных и положительных электродов в группах до того, как они будут подключены к напряжению питания.
  4. Для получения достаточного количества HHO нержавеющую сталь необходимо обработать мелкой наждачной бумагой с обеих сторон.
  5. В каждой из пластин просверливают по два отверстия: сверлом диаметром 6 — 7 мм — для подачи воды в пространство между электродами и толщиной 8 — 10 мм — для удаления газа Брауна. Точки бурения рассчитываются с учетом мест установки соответствующих подводящих и отводящих патрубков. Генератор водорода

    Вот набор деталей, которые необходимо подготовить перед сборкой топливного элемента

  6. Приступайте к сборке генератора. Для этого в стены из оргалита устанавливают арматуру для подачи воды и газоотвода. Их соединения тщательно герметизируются автомобильным или сантехническим герметиком.
  7. После этого в одну из прозрачных частей корпуса устанавливаются шпильки, после чего начинается укладка электродов. Генератор водорода

    Начните размещать электроды с уплотнительным кольцом

    Обратите внимание: плоскость пластинчатых электродов должна быть ровной, иначе элементы противоположного заряда соприкоснутся и вызовут короткое замыкание!

  8. Пластины из нержавеющей стали отделены от стенок реактора уплотнительными кольцами, которые могут быть изготовлены из силикона, паронита или другого материала. Важно только, чтобы толщина не превышала 1 мм. Эти же детали используются в качестве прокладок между пластинами. В процессе укладки следите за тем, чтобы контактные площадки отрицательного и положительного электродов были сгруппированы по разные стороны генератора. Генератор водорода

    При установке пластин важно правильно сориентировать выходные отверстия

  9. После укладки последней пластины устанавливается уплотнительное кольцо, после чего генератор закрывается второй стенкой из оргалита, а сама конструкция фиксируется шайбами ​​и гайками. При выполнении этой работы обязательно следите за ровностью затяжки и отсутствием перекосов между пластинами. Генератор водорода

    При последней затяжке необходимо проверить параллельность боковых стенок. Это позволит избежать искажения

  10. С помощью полиэтиленовых шлангов генератор соединяется с емкостью с водой и барботером.
  11. Контактные площадки электродов каким-то образом соединяются друг с другом, после чего к ним подключаются силовые провода. Генератор водорода

    Собрав несколько топливных элементов и включив их параллельно, можно получить достаточное количество газа Брауна

  12. На топливный элемент подается напряжение от ШИМ-генератора, после чего устройство настраивается и настраивается по максимальному выходу газа HHO.

Для получения газа Брауна в количестве, достаточном для обогрева или приготовления пищи, устанавливают несколько генераторов водорода, работающих параллельно.

Видео: Сборка устройства

Видео: Работа конструкции «сухого» типа

Закон сохранения энергии

В природе все взаимосвязано. Если что-то куда-то пришло, значит, оно куда-то ушло. Эта народная мудрость описывает закон сохранения энергии упрощенно, но в целом правильно. Водород выделяет тепловую энергию при сгорании. Но чтобы получить газ электролизом, нужно использовать определенное количество электроэнергии. Что опять же в основном достигается за счет выработки тепла от сжигания других видов топлива. А если взять чистую тепловую энергию, необходимую для выработки электричества, и энергию, которую даст водород при сгорании, то даже самые совершенные установки представляют собой двойные потери. Мы буквально выбрасываем половину денег. И это только эксплуатационные расходы, но следует учитывать и расходы на очень дорогое оборудование.

Проект ветро-водородного дирижабля Aeromodeller II. Бельгийские инженеры нарисовали красивую картинку, осталось подкрепить ее конкретными экономически выгодными технологиями

По данным исследовательской лаборатории INEEL, на американских промышленных генераторах водорода стоимость одного килограмма водорода составляла:

  • Электроэпиляция от промышленной электросети — 6,5 usd.
  • Электролиз от ветряка — 9 usd.
  • Фотоэлектролиз от солнечных устройств — 20 грн.
  • Производство из биомассы — 5,5 usd.
  •  Конверсия природного газа и угля — 2,5 грн.
  •  Высокотемпературный электролиз на АЭС — 2,3 usd. Это самый дешевый способ и самые дальние от дома условия.

Более того, даже самый лучший генератор водорода в домашних условиях будет заметно уступать промышленному по эффективности. При таких ценах говорить о какой-то серьезной конкуренции водородного топлива по сравнению не только с дешевым природным газом, но и с дорогим электроотоплением, дизелем и даже тепловыми насосами не приходится.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Adblock
detector