Fremstilling af brint ved elektrolyse af vand. Vi skaber enheden med vores egne hænder. Brun gas generator inkluderer

Du er sikkert bekendt med elektrolyseprocessen fra skolepensum. Dette er, når 2 polære elektroder placeres i vand under strøm for at opnå metaller eller ikke-metaller i deres rene form. En elektrolysator er nødvendig for at nedbryde vandmolekyler til ilt og brint. Elektrolysatoren, der er en del af videnskabelige mekanismer, adskiller molekyler i ioner.

Der er to typer af denne enhed:

• Tør elektrolysator (dette er en fuldstændig lukket celle);
• Våd elektrolysator (disse er to metalplader placeret i en beholder med vand).

Denne enhed er enkel i form af design, hvilket tillader det bruge selv derhjemme. Elektrolysatorer adskiller de ioniske ladninger af molekylernes atomer til ladede atomer.

I vores tilfælde opdeler det vand til positivt brint og negativt ilt. Dette kræver kæmpe beløb energi, og for at reducere den nødvendige mængde energi, anvendes en katalysator.

Vi opretter en enhed med vores egne hænder

Du kan selv lave en enhed til denne proces.

Til dette skal du bruge:

• Ark rustfrit stål;
• Bolte M6 x 150;
• skiver;
• Nødder;
• Gennemsigtigt rør;
• Fittings;
• Halvanden liter plastikbeholder;
• Filter til vandrensning;
• Kontraventil for vand.

En fremragende mulighed for rustfrit stål - AISI 316L fra en udenlandsk producent eller 03Х16Н15М3 indenlandsk producent. Det er slet ikke nødvendigt at købe rustfrit stål, du kan tage en gammel. 50 gange 50 centimeter vil være nok for dig.

"Hvorfor vælge rustfrit stål?" - spørger du. Fordi der kommer rust på almindeligt metal. Rustfrit stål er bedre modstandsdygtigt over for alkalier. Skulle marker arket, så det opdeles i 16 lige store firkanter. Du kan skære den med en kværn. Klip et af hjørnerne af hver firkant.

På den modsatte side og modsatte hjørne fra det afskårne hjørne skal du bore et hul til en bolt, der hjælper med at holde pladerne sammen. Elektrolysatoren fungerer således: o elektricitet flyder fra plade til plade– og vand nedbrydes til ilt og brint. Derfor har vi brug for en positiv og en negativ plade.

Pladerne skal forbindes efter tur: plus-minus-plus-minus, med denne metode vil der være en stærk strøm. Et rør bruges til at isolere pladerne fra hinanden. En ring skæres fra niveauet. Ved at skære den får vi en strimmel på en millimeter tyk. Denne afstand er den mest optimale for gasproduktion.

Pladerne er forbundet med hinanden ved hjælp af skiver: vi sætter en skive på bolten, så en plade og tre skiver, så en anden plade og så videre. Du skal sætte otte plader på plus og minus. Hvis alt er gjort korrekt, rører pladernes snit ikke elektroderne.

Bagefter skal du stramme møtrikkerne og isolere pladerne. Derefter placerer vi strukturen i en plastikbeholder.

Efterbehandling og test af enheden

Herefter skal du bestemme, hvor boltene rører ved kassens vægge, og på disse steder bore to huller. Hvis det pludselig viser sig, at boltene ikke passer ind i beholderen, så burde de være det klip og spænd med møtrikker for tæthed. Nu skal du bore dækslet og indsætte beslagene der. For at sikre en tæt forsegling, forsegle sømmen med silikoneforsegling.

Efter at have samlet din elektrolysator med dine egne hænder, bør du teste den. For at gøre dette skal du tilslutte enheden til en strømkilde, fyld den med vand op til boltene, sæt hætten på ved at forbinde et rør til fittingen og sænke den modsatte ende af røret ned i vand. Hvis strømmen er svag, vil strømmen være synlig inde i elektrolysatoren.

Øg gradvist strømstyrken i din hjemmelavede enhed. Destilleret vand er en dårlig leder af elektricitet, fordi det ikke indeholder salte eller urenheder. For at forberede en elektrolyt skal du tilføje alkali til vand. For at gøre dette skal du tage natriumhydroxid (findes i "Mole" type rørrensere). En sikkerhedsventil er nødvendig for at forhindre ophobning stor mængde gas.

• Det er bedre at bruge destilleret vand og sodavand som katalysator.
• Bland en del bagepulver til fyrre dele vand. Sidevægge Det er bedre at lave det af plexiglas.
• Det er bedre at lave elektroder af rustfrit stål. Det er bedst at bruge guld til plader.
• Brug klar polyvinylchlorid som pakninger. De kommer i størrelserne 200 gange 160 millimeter.
• Din egen hjemmelavede elektrolysator kan bruges til madlavning, til fuldstændig forbrænding af benzin i biler og i mange andre tilfælde.

Som regel bruges tørre elektrolysører til biler. Generatoren øger forbrændingsmotorens effekt. Brint antændes meget hurtigere end flydende brændstof, hvilket øger stemplets kraft. Ud over "Muldvarp" kan du tage "Mr. Muscle" kaustisk sodavand, bagepulver.

På rent vand generatoren virker ikke. Det er bedre at tilslutte elektricitet på denne måde: den første og sidste plader er minus, og pladen i midten er plus. Hvordan større område plader og jo stærkere strømmen er, jo mere gas frigives.

Mange af os elskede sikkert de eksperimenter, der blev udført i skolernes kemitimer. Det er altid interessant at observere, hvordan forskellige stoffer interagerer med hinanden, og hvad der sker i sidste ende. Og nogle eksperimentører gentager med stor succes sådan noget som elektrolyse af vand derhjemme. Som det er kendt, fører denne proces til frigivelse af ilt og brint. Men hvordan sker alt dette præcist? Hvorfor er der overhovedet behov for vandelektrolyse, og hvad er dens udsigter? Lad os se på dette mere detaljeret.

Hvordan foregår vandelektrolyse?

Hvis du tager en almindelig strømforsyning, skal du tilslutte grafitstænger til stængerne og sænke dem ned i postevand, så vil det flyde igennem det D.C., vil forskellige elektrokemiske reaktioner begynde at forekomme i væsken. Deres aktivitet afhænger direkte af spænding og tilstedeværelsen af ​​forskellige salte i vandet. Hvis vi overvejer elektrolyse af vand derhjemme ved hjælp af almindeligt køkkensalt, så i sin mest forenklede form, kan der skelnes mellem flere uafhængige processer.

Elektrokemisk proces

Den består i, at der frigives ilt ved anoden - og på dette sted forsures væsken, og der frigives brint ved katoden - og væsken her alkaliseres. Men det er ikke alt. Hvis du bruger specielle elektroder, vil elektrolysen af ​​vand producere ozon ved den negative pol, og hydrogenperoxid ved den positive pol. Frisk (ikke destilleret) vand indeholder altid mineralsalte - chlorider, sulfater, carbonater. Når der sker elektrolyse af vand, deltager de også i reaktioner. Når der for eksempel begynder at gå en jævnstrøm gennem vand med opløst køkkensalt, begynder der at dannes klor ved anoden - og vandet her forsures, og der dannes natriumhydroxid ved katoden - og vandet alkaliseres. Denne reaktion er flygtig, og de resulterende kemiske elementer begynder at interagere med hinanden igen. Som et resultat begynder natriumhypochlorit - 2NaOCl - snart at dukke op. Omtrent det samme sker med kalium- og calciumchlorider. Som vi kan se, dannes der som et resultat af nedbrydningen af ​​ferskvand en blanding af stærke oxidationsmidler: ozon, oxygen, natriumhypochlorit og hydrogenperoxid.

Elektromagnetisk proces

Det ligger i, at vandmolekyler er orienteret parallelt med strømmens bevægelse, således at deres brintdel (med "+"-tegnet) tiltrækkes af katoden, og iltdelen (med "-"-tegnet) tiltrækkes af anoden. Påvirkningskraften på dem er så stærk, at den fører til svækkelse og nogle gange brydning af brintbindinger. Som følge heraf dannes atomart oxygen, hvilket reducerer vandets hårdhed. Det oxiderer calciumioner til oxid (Ca + + O → CaO), som igen kombineres med vand og danner det tilsvarende hydrat: CaO + H 2 O → Ca (OH) 2.

Kavitationsproces

Sammenbruddet af mikroskopiske bobler af brint og ilt, som opstår på grund af elektrolyse, frigiver enorm energi, der ødelægger de vandmolekyler, der danner deres vægge. Som et resultat opstår der ioner og atompartikler af oxygen og brint, hydroxyler og andre stoffer.

Anvendelse

Elektrolyse af vand er af enorm praktisk værdi for moderne industri. Det bruges ofte til at rense vand fra forskellige urenheder. Det er han også på en enkel måde opnåelse af brint. Sidstnævnte er interessant som et muligt alternativ til konventionelt brændstof. I øjeblikket studerer forskere plasmaelektrolyse af vand, hvilket er meget mere effektivt end konventionel elektrolyse. Og udover dette er der en teori, ifølge hvilken man for at nedbryde "livseliksiren" kan bruge specielle bakterier, der kan producere en lille strøm. Som du kan se, er elektrolysen af ​​vand slet ikke så simpel, som den umiddelbart ser ud til, og vi kan bestemt forvente, at yderligere undersøgelse af det meget vel kan føre til en overgang til brintbrændstof.

Moderne elektrolysatorer bruges aktivt i den industrielle sektor. Disse enheder blev skabt for at deltage i produktionen af ​​aktive metaller. Især magnesium kan bemærkes. Dette opnås gennem elektrolyse. Denne enhed er også i stand til at deltage i produktionen af ​​aktive ikke-metaller. Heraf kan der skelnes mellem klor og fluor.

Bilister bruger også elektrolyse til at øge holdbarheden af ​​metallet. Samtidig en speciel beskyttende lag. Han er i stand til at beskytte bilen mod det. Der er forskellige typer modeller, og for selvstændigt at samle en brintelektrolysator med dine egne hænder, skal du blive fortrolig med de grundlæggende konfigurationer.

Model med to filtre

Foldes op af denne type DIY elektrolysator til en bil er ret enkel. Først og fremmest skal du forberede fire metalplader. I i dette tilfælde Du kan bruge galvaniseret stål. I dette tilfælde er rustfrit stål til elektrolysatorer også velegnet. Herefter installeres beholderen med vand direkte. Huller i den kan laves ved hjælp af en kniv. Dernæst, for at lave en elektrolysator med egne hænder, er det vigtigt at sikre filtrene. Du kan bruge en almindelig mesh-type.

Det vil ikke være svært at købe det i en butik. Det næste trin er at fikse det For at gøre dette skal beholderen fastgøres til basen. For at gøre dette anbefaler mange eksperter at bruge bolte. Derefter er der kun tilbage at installere et bræt med en tykkelse på højst 2,3 mm. Det næste trin er at fikse det boble-type rør. Det er vigtigt at overvåge vandstanden i beholderen. Injektoren monteres sidst. Lukkeren i dette tilfælde skal være placeret på bordsiden. Terminalerne er kun fastgjort efter at have sat pakningen fast.

Topbeholderanordning

For at samle denne type elektrolysator til en bil med dine egne hænder, skal du først forberede printpladerne. Oftest er de lavet af rustfrit stål. Der findes dog også galvaniserede typer. I dette tilfælde bør tykkelsen af ​​brædderne ikke overstige 2,2 mm. Efter at have strammet dem med skruer, skal du begynde at installere isoleringspuden. Alt dette gøres for at beskytte den nederste lukker.

Dernæst, for at lave en elektrolysator med dine egne hænder, skal du installere det øverste bord. Dens tykkelse bør ikke overstige 1,2 mm. I dette tilfælde er det vigtigt at installere kontraventilen på beskyttelsesringen. Vandlækager vil således forekomme ret sjældent. Næste trin er at sikre selve beholderen. Til dette anbefaler mange eksperter at bruge fittings. Boblerøret i apparatet er fastgjort til sidst. Derefter installeres elektroderne med terminaler.

Bundbeholder model

For at lave denne type elektrolysator til en bil med dine egne hænder, er det mere tilrådeligt at vælge en plastikbeholder. Men i dag kan du også finde aluminium modifikationer. I dette tilfælde vil enheden veje ret meget. Montering skal begynde med montering af basen. Dette kræver kun én plade af rustfrit stål. Dens dimensioner skal svare til beholderens dimensioner. Efter installationen er det muligt at sikre toppladen.

Med hensyn til dimensioner skal det svare til dimensionerne nederste ark metal Herefter installeres røret direkte. I dette tilfælde er det ikke nødvendigt at bruge filtre. Det næste trin er at sikre lukkeren. Den skal fastgøres direkte til bundpladen med skruer. Det er mere passende at vælge dem med M6-mærket. I dag er det ret nemt at finde dem i butikken. Herefter fastgøres dysen direkte. Til dette formål anbefaler mange eksperter at installere beslag. Til gengæld er det bedre at fastgøre filtre ved hjælp af plastikklemmer. Du bør dog ikke glemme at bruge gummipakning. Ellers vil enhedens isolering blive kompromitteret.

Apparat med to ventiler

At lave en elektrolysator med dine egne hænder (tegningerne er vist nedenfor) med to ventiler er ret simpelt. I

Først og fremmest skal du forberede basen. Til dette formål er det bedst at vælge en holdbar metalplade. Den skal have samme bredde som plastikbeholderen. Herefter fikseres tavlen direkte. På på dette stadium Det er vigtigt at fastgøre alle plader godt. For at gøre dette kan du bruge skruer mærket M6. Men meget i dette tilfælde afhænger af beholderens dimensioner.

Det næste trin er at installere et rør af bobletype. Dens diameter skal være mindst 3,3 cm. Herefter vælges en lukker til enheden. Den første ventil skal installeres i bunden af ​​røret. For at rette det på indre overflade beslag anvendes. Herefter påføres en klemring. Dernæst installeres en anden metalplade for at sikre lukkeren. Så er der kun tilbage at fastgøre den anden ventil på røret. Afstanden fra kanten skal være mindst 2 cm.

Tre ventilmodeller

For at lave en elektrolysator med dine egne hænder i en maskine med tre ventiler, skal du forberede en holdbar plade. Rustfrit stål er ideelt i dette tilfælde. Den første ventil kan installeres direkte på indløbsrøret, som forbindes direkte til beholderen. Herefter fastgøres toppladen. Dernæst installeres et andet boblerør. Der skal være en anden ventil for enden.

For at sikre det anbefaler mange eksperter at bruge en klemring. I dette tilfælde skal beslaget fastgøres ganske fast. Det næste trin er at forberede lukkeren til enheden. Først efter dette er den tredje ventil fastgjort til røret og forbundet til dysen. På dette stadium er det nødvendigt at bruge stifter. Mange eksperter anbefaler også at bruge specielle gummierede pakninger til isolering.

Apparat med galvaniseret plade

En elektrolysator til opvarmning med egne hænder er ret ofte samlet med galvaniserede plader. I dag er det meget populært. For at påbegynde arbejdet forberedes en lille tallerken. Herefter vælges en beholder til det. Pladerne kan forbindes med hinanden ved hjælp af skruer. Der kræves i alt fire enheder.

Herefter kan du begynde at fastgøre den øvre isoleringspakning. For hurtigt at udføre elektrolyseprocessen anbefaler mange eksperter kun at bruge plastikbeholdere. Du kan fastgøre dem til bunden ved hjælp af stifter. Herefter er der kun tilbage at installere porten med terminaler til tilslutning.

Model med plexiglas

Det er ret svært at lave en elektrolysator med egne hænder fra plexiglas i disse dage. Først og fremmest er problemet, at det er meget svært at bearbejde. Det skal også tages i betragtning, at det er nødvendigt at vælge en beholder til den den rigtige størrelse. I alt skal du lave fire huller på brættet i hjørnerne. Herefter påføres metalplader med intervaller på 1,5 cm. Dernæst kan du rette lukkeren direkte. Til isolering anbefaler mange eksperter at bruge gummierede pakninger, men husk, at deres tykkelse ikke bør overstige 2 mm.

Model på elektroder

En gør-det-selv vandelektrolysator på elektroder er ret nem at sammensætte. I dette tilfælde er det mere tilrådeligt at starte arbejdet ved at samle den nederste del af enheden. Til dette formål er det forberedt lille størrelse metalplade. Herefter kan du sikre lukkeren. I dette tilfælde vil beholderen være placeret øverst. Det næste trin er at fikse selve røret. Du kan placere to filtre i den. I denne situation afhænger meget af beholderens størrelse. Herefter er det muligt at fiksere dysen.

Det næste trin er at installere øverste ark metal På dette tidspunkt er det vigtigt at sikre, at pladen ikke kommer i kontakt med beholderen. I dette tilfælde skal spændeskruerne placeres i en afstand på ca. 2 cm fra den. Elektroderne skal i dette tilfælde fastgøres til porten. I dette tilfælde er det bedst at placere terminalerne på den anden side.

Anvendelse af plastpakninger

Du kan lave en elektrolysator med dine egne hænder ved hjælp af plastikpakninger, hvis du vælger en god aluminiumsbeholder. I dette tilfælde vil dens isolering blive opnået høj. Du skal begynde at samle enheden med det samme ved at installere basen. Herefter skal pakningerne placeres. På dette stadium skal de skæres i rektangulære former.

Der skal i alt fire pakninger til montering. De skal installeres i hjørnerne, og mellemrummet skal være omkring 2 mm. Herefter vil det være muligt at fikse beholderen. Til dette formål skal du tage et andet ark og lave fire huller i det. De er nødvendige for at sikre beholderen med skruer. De bruges oftest med M6-mærket. I dette tilfælde er det bedre at bruge gummiringe for god fiksering. Efter dette er der kun tilbage at installere lukkeren samt terminalerne til tilslutning af enheden.

To-terminal model

Modeller af denne type skal foldes fra bunden. For at gøre dette kan du tage en aluminiums- eller stålplade. Herefter er det vigtigt at sikre plastikbeholderen til cylindrene. Du kan også bruge skruer. Dernæst er der kun tilbage at installere lukkeren. I dette tilfælde kan dysen bruges af en nåletype. Dens diameter skal være mindst 3 mm.

Terminalerne i enheden er fastgjort direkte til bundkortet. Til dette bruges almindelige ledere. Røret skal installeres sidst. På dette stadium er det vigtigt ikke at glemme klemringen. Det er bedst at vælge filtre til elektrolysatoren af ​​mesh-typen. Der skal være to ventiler i systemet. De er fastgjort til spindler.

Tidligere kunne landejendomme kun opvarmes på én måde - ovnen blev opvarmet med træ eller kul. I dag bruges en række forskellige brændstoffer til at opvarme et privat hjem: diesel, brændselsolie, naturgas, elektricitet. Men med stigende brændstofpriser forsøger mange boligejere at finde flere billig måde opvarmning. En af dem er almindeligt vand, som bruges af en brintgenerator til at skabe brændstof som brint. Brint er en uudtømmelig energikilde. Det kan bruges ikke kun til opvarmning af rum, men også til biler.

Brintgenerator: enheden og dens funktionsprincip

Brug brint til opvarmning beboelsesbygninger meget fordelagtigt, da det har en høj brændværdi og ikke afgiver skadelige stoffer. Det er dog umuligt at udvinde brint i sin rene form, en stor mængde af det findes i floder, have og oceaner. Den menneskelige krop består endda af 63% brint.

Ren brint kan fremstilles af mange forskellige kemiske forbindelser, såsom brint og oxygen. Mest kendt metode at producere brint er elektrolyse af vand.

For at opnå rent brint er det nødvendigt at opdele vand i to brintatomer (HH) og et oxygenatom (O). Dette er princippet om drift af en vandgenerator: fremstilling af brint ved hjælp af elektrolyse. Gassen, der frigives, er opkaldt efter den store fysiker Brown og har formlen NHO. Ved forbrænding danner sådan gas ikke skadelige stoffer og er et miljøvenligt produkt. Men en blanding af brint og ilt danner i sidste ende en brandfarlig gas, som er eksplosiv. Derfor, når du bruger en elektrolysator derhjemme, skal du tage yderligere sikkerhedsforanstaltninger.

Vandmotoren har følgende anordning:

• Hydrogen type generator, hvor elektrolyse forekommer;
• Brænderen er installeret i selve brændkammeret;
• Kedlen udfører funktionen som en varmeveksler.

Produktionen af ​​gas såsom brun gas bruger fire gange mindre energi, end der frigives under forbrændingen. Samtidig forbruges elektricitet meget økonomisk, og det brændstof, det skal bruge, er almindeligt vand.

Brintgenerator: dens fordele og ulemper

I dag er elektrolysatoren lige så almindelig en enhed som for eksempel en plasmaskærer eller en acetylen elektrisk generator. Sådan elektrolyseanlæg vanddrevet komfur (komfur) er blevet ret populært, det bruges til at opvarme private huse, og er også installeret på en motorcykel eller bil for at spare brændstof.

Brintgeneratoren er et miljøvenligt brændstof, det eneste affald, den producerer, er vand. Det frigives i gasform og er kendt for os som vanddamp. Og han har til gengæld nej negativ indflydelse på miljø giver ikke.

En sådan enhed har andre positive fordele, men også ulemper. Mest vigtig ulempe– dette er dens eksplosivitet. Ved at følge alle forholdsregler og sikkerhedsregler kan du dog undgå negative konsekvenser.

En brintreaktor har sine fordele:

• Drevet af vand;
• Sparer strøm;
• Er miljøvenlig;
• Høj effektivitet;
• Nem at vedligeholde.

En sådan HHO-enhed kan købes færdiglavet i en specialbutik, det vil selvfølgelig ikke være billigt. Du kan dog lave det selv fra tilgængelige dele og spare et anstændigt beløb. Den har dog brug for beskyttelse mod vand og et separat lagerhus.

Hjemmelavet brintgenerator: trin-for-trin instruktioner

Fremstilling brint generator kan gøres hjemme, men dette vil kræve tegninger og trin for trin instruktioner hele processen. Elektrolysatorkredsløbet er meget enkelt (du kan slå det op på internettet), så du har praktisk talt ikke brug for specifikke materialer.

At skabe hjemmelavet generator brint, vi skal bruge nogle værktøjer og materialer: en plastikbeholder eller polyethylenbeholder med låg, et gennemsigtigt rør 1 m langt, med en diameter på 8 mm, bolte, møtrikker, silikone fugemasse, rustfri stålplade, 3 beslag, kontraventil, filter, hacksav, skruenøgler og en kniv.

Når du har samlet alt dette, kan du begynde at lave det. Montering udføres i henhold til tegninger, som kan findes på internettet eller bestilles fra en specialist.

Fremstillingsinstruktioner:

• Vi skærer 16 identiske plader ud af en rustfri stålplade.
• Bor et hul i et af hjørnerne. Vinklen skal være den samme for alle 16.
• Sørg for at skære det modsatte hjørne ned.
• Vi installerer pladerne en efter en på de forberedte bolte og isolerer dem med skiver og polyethylenrør. De skal ikke kontakte hinanden.
• Vi strammer hele strukturen med møtrikker, og vi får et batteri.
• Fastgørelse dette design V plastik beholder, smør hullerne med tætningsmiddel.
• Vi borer huller i låget, behandler dem med silikone og indsætter derefter beslagene.

Den hjemmelavede ilthydrolysator er klar. Nu skal den bare tjekkes for funktionalitet. For at gøre dette skal du fylde beholderen med vand op til fastgørelsesboltene og lukke den med et låg. Vi sætter en polyethylenslange på en af ​​de tre beslag og sænker dens anden ende i en separat beholder, også fyldt med vand. Du skal tilslutte elektricitet til boltene, hvis der vises bobler på overfladen, betyder det, at generatoren arbejder og frigiver brint. Efter denne tilslutning og kontrol, dræn vandet, og hæld derefter den forberedte alkaliske elektrolyt i beholderen for at få mere gas frigivet.

Elektrolysator til en bil: typer af katalysatorer

En brintgenerator kan, når den er installeret, reducere brændstofforbruget i biler, lastbiler, motorcykler og også reducere emissionen af ​​skadelige stoffer til atmosfæren. I dag vinder en sådan generator til en bil popularitet. Elektrolyseprocessen i en bil sker ved brug af en speciel katalysator. Slutresultatet er hydrogenoxyhydrogen (HHO), som blandes med brændstoffet, hvilket fremmer dets fuldstændige forbrænding.

Takket være denne installation kan du spare brændstof med 50 %. Og også, ved at installere dette design i din bil, vil du ikke kun reducere giftige emissioner, men også: øge motorens levetid, reducere temperaturen på selve motoren og samtidig øge effekten af ​​hele kraftenheden .

Alle processer, der forekommer i en brintgenerator, sker automatisk i henhold til et særligt program. Dette program er indbygget i computeren, som styrer hele bilen. Maskinen vil simpelthen ikke fungere uden den.

Der er flere typer katalysatorer:

• Cylindrisk;
• Med åbne plader eller de kaldes også tørre;
• Med separate celler.

Du kan selv lave en brintgenerator, men eksperter anbefaler ikke at gøre dette, da denne enhed er meget kompleks i design og endnu ikke er sikker. Hvis du alligevel beslutter dig for at lave det selv, så er et defekt batteri bedst egnet til disse formål.

Længe forbi er de dage, hvor landsted Der var kun én måde at varme det op – ved at brænde brænde eller kul i brændeovnen. Moderne varmeapparater bruge forskellige typer brændstof og samtidig automatisk vedligeholde behagelig temperatur i vores hjem. Naturgas, diesel eller brændselsolie, elektricitet, solenergi og - dette er en ufuldstændig liste alternative muligheder. Det ser ud til - lev og vær glad, men den konstante stigning i priserne på brændstof og udstyr tvinger os til at fortsætte søgen efter billige opvarmningsmetoder. Og på samme tid ligger en uudtømmelig energikilde - brint, bogstaveligt talt under vores fødder. Og i dag vil vi tale om, hvordan man bruger det som brændstof almindeligt vand ved at samle en brintgenerator med egne hænder.

Design og princip for drift af en brintgenerator

Fabrikkens brintgenerator er en imponerende enhed

Brug brint som brændsel til opvarmning landsted Det er gavnligt ikke kun på grund af dets høje brændværdi, men også fordi der ikke frigives skadelige stoffer under dets forbrænding. Som alle husker fra skoleforløb kemi, under oxidation af to hydrogenatomer ( kemisk formel H 2 – Hidrogenium) med et oxygenatom dannes et vandmolekyle. Dette frigiver tre gange mere varme end forbrænding naturgas. Vi kan sige, at brint ikke har sin side blandt andre energikilder, da dets reserver på Jorden er uudtømmelige - 2/3 af verdenshavene består af kemisk element H2, og i hele universet, er denne gas sammen med helium det vigtigste "byggemateriale". Der er kun et problem - for at få ren H 2 skal du opdele vand i dets komponenter, og det er ikke nemt at gøre. Videnskabsmænd i mange år

De ledte efter en måde at udvinde brint på og slog sig til ro med elektrolyse.

LaboraDenne metode til at producere flygtig gas involverer at placere to metalplader forbundet til en højspændingskilde i vand i kort afstand fra hinanden. Høj, når der tilføres strøm elektrisk potentiale bryder bogstaveligt talt et vandmolekyle i dets komponenter og frigiver to hydrogenatomer (HH) og et oxygenatom (O). Den frigivne gas blev opkaldt efter fysikeren Yu Brown. Dens formel er HHO, og dens brændværdi er 121 MJ/kg. Browns gas brænderåben ild og danner ingen skadelige stoffer. Den største fordel ved dette stof er, at en almindelig kedel, der kører på propan eller metan, er egnet til dets brug. Lad os kun bemærke, at brint i kombination med oxygen dannes eksplosiv blanding

, så yderligere forholdsregler vil være påkrævet.

Installationsdiagram til fremstilling af Browns gas Generator designet til at producere Browns gas i store mængder

, indeholder flere celler, som hver indeholder mange par elektrodeplader. De er installeret i en forseglet beholder, som er udstyret med et gasudtag, terminaler til tilslutning af strøm og en hals til påfyldning af vand. Derudover er installationen udstyret med en sikkerhedsventil og en vandtætning. Takket være dem er muligheden for spredning af bagslag elimineret. Brint brænder kun ved udgangen af ​​brænderen og antændes ikke i alle retninger. En multipel stigning i installationens brugsareal gør det muligt at udvinde det brændbare stof i tilstrækkelige mængder til forskellige formål, herunder opvarmning af boliger.

Den amerikanske videnskabsmand Stanley Meyer fandt en vej ud af denne situation. Hans installation brugte ikke kraftigt elektrisk potentiale, men strømme af en bestemt frekvens. Opfindelsen af ​​den store fysiker bestod i, at et vandmolekyle svajede i takt med skiftende elektriske impulser og gik i resonans, som nåede en kraft, der var tilstrækkelig til at spalte det i dets konstituerende atomer. En sådan effekt krævede ti gange mindre strøm end ved drift af en konventionel elektrolysemaskine.

Video: Stanley Meyer Fuel Cell

For hans opfindelse, som kunne befri menneskeheden fra oliemagnaternes trældom, blev Stanley Meyer dræbt, og værkerne fra hans mangeårige forskning forsvandt til Gud ved hvor. Ikke desto mindre er nogle af videnskabsmandens notater blevet bevaret, på grundlag af hvilke opfindere i mange lande rundt om i verden forsøger at bygge lignende installationer. Og jeg må sige, ikke uden held.

Fordele ved Browns gas som energikilde

• Vand, hvorfra HHO er opnået, er et af de mest almindelige stoffer på vores planet.
• Når denne type brændstof brænder, producerer den vanddamp, som kan kondenseres tilbage til væske og genbruges som råmateriale.
• Under forbrændingen af ​​detonerende gas dannes der ingen biprodukter undtagen vand. Vi kan sige, at der ikke findes en mere miljøvenlig type brændstof end Browns gas.
• Ved brug af brint varmeinstallation vanddamp frigives i en mængde, der er tilstrækkelig til at holde luftfugtigheden i rummet på et behageligt niveau.

Du kan også være interesseret i materiale om, hvordan du bygger din egen gasgenerator:

Anvendelsesområde

I dag er en elektrolysator en lige så almindelig enhed som en acetylengenerator eller en plasmaskærer. Oprindeligt blev brintgeneratorer brugt af svejsere, da det var meget nemmere at bære en enhed, der kun vejede et par kilo, end at flytte store ilt- og acetylencylindre. Samtidig var enhedernes høje energiintensitet ikke af afgørende betydning - alt blev bestemt af bekvemmelighed og praktisk. I de seneste år

• brugen af ​​Browns gas gik ud over de sædvanlige begreber brint som brændstof til gassvejsemaskiner. I fremtiden er teknologiens muligheder meget brede, da brugen af ​​HHO har mange fordele. Reduktion af brændstofforbrug i køretøjer. Eksisterende bilgeneratorer brint gør det muligt at bruge HHO som et additiv til traditionel benzin, diesel eller gas. På grund af mere fuldstændig forbrænding der kan opnås en reduktion på 20-25 % i kulbrinteforbruget.
• Brændstofbesparelser på termiske kraftværker, der bruger gas, kul eller brændselsolie.
• Reduktion af toksicitet og forøgelse af effektiviteten af ​​gamle kedelhuse.
• Flere reduktioner i udgifterne til opvarmning af boliger på grund af fuldstændig eller delvis udskiftning traditionelle typer Brunt gasbrændstof.
• Brug bærbare installationer opnåelse af HHO til husholdningsbehov - madlavning, modtagelse varmt vand osv.
• Udvikling af grundlæggende nye kraftfulde og miljøvenlige kraftværker.

En brintgenerator bygget ved hjælp af S. Meyers "Water Fuel Cell Technology" (det er hvad hans afhandling hed) kan købes - mange virksomheder i USA, Kina, Bulgarien og andre lande er engageret i deres produktion. Vi foreslår at lave en brintgenerator selv.

Video: Sådan installeres brintvarme korrekt

Hvad skal der til for at lave en brændselscelle derhjemme

Når man begynder at fremstille en brintbrændselscelle, er det bydende nødvendigt at studere teorien om processen med dannelse af detonerende gas. Dette vil give en forståelse af, hvad der sker i generatoren, og vil hjælpe med at opsætte og betjene udstyret. Derudover bliver du nødt til at fylde op nødvendige materialer, hvoraf de fleste ikke vil være svære at finde i handelsnetværk. Hvad angår tegningerne og instruktionerne, vil vi forsøge at dække disse spørgsmål fuldt ud.

Brintgeneratordesign: diagrammer og tegninger

En hjemmelavet installation til fremstilling af Browns gas består af en reaktor med installerede elektroder, en PWM-generator til at drive dem, en vandtætning og forbindelsesledninger og slanger. I øjeblikket er der flere elektrolysatordesigns, der bruger plader eller rør som elektroder. Derudover kan du på internettet finde en installation af såkaldt tør elektrolyse. I modsætning til det traditionelle design er pladerne i en sådan enhed ikke installeret i en beholder med vand, men væsken tilføres i mellemrummet mellem de flade elektroder. Afslag traditionel ordning

gør det muligt at reducere brændselscellens dimensioner betydeligt.
Elektrisk kredsløb af en PWM-regulator Diagram af et enkelt par elektroder, der anvendes i en Meyer-brændselscelle.

Tegning af en brændselscelle Elektrisk kredsløb for en PWM-controller Elektrisk kredsløb af en PWM-controller

Valg af materialer til konstruktion af en brintgenerator

For at fremstille en brændselscelle kræves stort set ingen specifikke materialer. Det eneste, der kan være svært, er elektroderne. Så hvad skal du forberede dig, inden du begynder at arbejde?

1. Hvis det design, du vælger, er en "våd" type generator, skal du bruge en forseglet vandbeholder, som også fungerer som reaktorbeholderen. Du kan tage enhver passende beholder, hovedkravet er tilstrækkelig styrke og gastæthed. Selvfølgelig, når du bruger metalplader som elektroder, er det bedre at bruge et rektangulært design, for eksempel et omhyggeligt forseglet hus fra bilbatteri gammel stil (sort). Hvis der bruges rør til at opnå HHO, så en rummelig beholder fra husholdningsfilter til vandrensning. De fleste den bedste mulighed Generatorhuset vil blive fremstillet af rustfrit stål, for eksempel klasse 304 SSL.

   

   Elektrodesamling til en "våd" type brintgenerator

   Når du vælger en "tør" brændselscelle, skal du bruge en plade af plexiglas eller anden gennemsigtig plast på op til 10 mm tyk og tætningsringe lavet af teknisk silikone.

2. Rustfri stålrør eller plader. Selvfølgelig kan du tage almindeligt "jernholdigt" metal, men under driften af ​​elektrolysatoren korroderer simpelt carbonjern hurtigt, og elektroderne skal udskiftes ofte. Brugen af ​​metal med højt kulstofindhold legeret med krom vil sætte generatoren i stand til at fungere lang tid. Håndværkerne, der var involveret i fremstillingen af ​​brændselsceller, brugte lang tid på at vælge materiale til elektroderne og slog sig ned på 316 L rustfrit stål måde, at der ved installation af den ene del i den anden var et mellemrum på højst 1 mm mellem dem. For perfektionister er her de nøjagtige dimensioner:
   - ydre rørdiameter - 25.317 mm;
   - diameteren af ​​det indre rør afhænger af tykkelsen af ​​det ydre. Under alle omstændigheder skal det give et mellemrum mellem disse elementer svarende til 0,67 mm.

   

   Dens ydeevne afhænger af, hvor nøjagtigt parametrene for brintgeneratordelene er valgt.

3. PWM generator. Korrekt samlet elektrisk diagram vil give dig mulighed for at regulere frekvensen af ​​strømmen inden for de krævede grænser, og dette er direkte relateret til forekomsten resonansfænomener. Med andre ord, for at brintudviklingen kan begynde, vil det være nødvendigt at vælge parametrene for forsyningsspændingen, så samlingen af ​​PWM-generatoren er givet særlig opmærksomhed. Hvis du er fortrolig med en loddekolbe og kan skelne en transistor fra en diode, så kan du selv lave den elektriske del. Ellers kan du kontakte en kendt elektronikingeniør eller bestille produktion pulskilde levering på et værksted til reparation af elektroniske apparater.
   

   En skiftende strømforsyning designet til tilslutning til en brændselscelle kan købes online. De er fremstillet af små private virksomheder i vores land og i udlandet.

4. Elektriske ledninger til tilslutning. Ledere med et tværsnit på 2 kvadratmeter vil være tilstrækkelige. mm.
5. Bobler. Håndværkerne gav dette fancy navn til den mest almindelige vandsæl. Du kan bruge enhver forseglet beholder til det. Ideelt set bør den være udstyret med et tætsluttende låg, som øjeblikkeligt vil blive revet af, hvis gassen indeni antændes. Derudover anbefales det at installere en afskæringsanordning mellem elektrolysatoren og bobleren, som forhindrer HHO i at vende tilbage til cellen.

   

   Bobler design

6. Slanger og fittings. For at tilslutte HHO-generatoren skal du bruge et klart plastikrør, indløbs- og udløbsfittings og klemmer.
7. Møtrikker, bolte og tappe. De vil være nødvendige for at fastgøre elektrolysatorens dele til hinanden.
8. Reaktionskatalysator. For at processen med HHO-dannelse kan forløbe mere intensivt, tilsættes kaliumhydroxid KOH til reaktoren. Dette stof kan nemt købes online. For første gang vil ikke mere end 1 kg pulver være nok.
9. Bilsilikone eller anden tætningsmasse.

Bemærk venligst, at polerede rør ikke anbefales. Tværtimod anbefaler eksperter at behandle delene med sandpapir for at opnå mat overflade. I fremtiden vil dette være med til at øge installationens produktivitet.

Værktøjer, der vil være påkrævet under arbejdsprocessen

Før du begynder at bygge en brændselscelle, skal du forberede følgende værktøjer:

• hacksav til metal;
• bore med et sæt øvelser;
• sæt skruenøgler;
• flade og slidsede skruetrækkere;
• en vinkelsliber ("sliber") med en monteret cirkel til skæring af metal;
• multimeter og flowmåler;
• lineal;
• markør.

Derudover, hvis du selv bygger en PWM-generator, skal du bruge et oscilloskop og en frekvensmåler for at sætte den op. Inden for rammerne af denne artikel vil vi ikke rejse dette problem, da fremstilling og konfiguration af en skiftende strømforsyning bedst overvejes af specialister på specialiserede fora.

Vær opmærksom på artiklen, som viser andre energikilder, der kan bruges til at opvarme dit hjem:

Instruktioner: hvordan man laver en brintgenerator med egne hænder

For at fremstille en brændselscelle tager vi det mest avancerede "tørre" elektrolysekredsløb ved hjælp af elektroder i form af rustfri stålplader. Instruktionerne nedenfor demonstrerer processen med at skabe en brintgenerator fra "A" til "Z", så det er bedre at følge rækkefølgen af ​​handlinger.

Tør type brændselscelle diagram

1. Fremstilling af brændselscellelegemet. Rammens sidevægge er plader af hardboard eller plexiglas, skåret til størrelsen af ​​den fremtidige generator. Du skal forstå, at enhedens størrelse direkte påvirker dens ydeevne, men omkostningerne ved at få HHO vil være højere. Til fremstilling af en brændselscelle vil de optimale dimensioner af enheden være fra 150x150 mm til 250x250 mm.
2. Der bores et hul i hver af pladerne til indløbs- (udløbs) fittingen til vand. Derudover skal der bores i sidevæggen for gasudløb og fire huller i hjørnerne for at forbinde reaktorelementerne med hinanden.

   

   Fremstilling af sidevægge

3. Udnytter hjørnet kværn, elektrodeplader er skåret af 316L rustfrit stålplade. Deres dimensioner skal være 10-20 mm mindre end dimensionerne på sidevæggene. Derudover, når du fremstiller hver del, er det nødvendigt at efterlade en lille kontaktpude i et af hjørnerne. Dette vil være nødvendigt for at forbinde de negative og positive elektroder i grupper, før de forbindes til forsyningsspændingen.
4. For at opnå en tilstrækkelig mængde HHO skal det rustfrie stål behandles med fint sandpapir på begge sider.
5. Der bores to huller i hver af pladerne: med et bor med en diameter på 6 - 7 mm - for at tilføre vand ind i mellemrummet mellem elektroderne og med en tykkelse på 8 - 10 mm - for at fjerne Browns gas. Borepunkter beregnes under hensyntagen til installationsstederne for de tilsvarende indløbs- og udløbsrør.

   

   Dette sæt dele skal forberedes inden montering af brændselscellen

6. De begynder at samle generatoren. For at gøre dette er vandforsyning og gasudtagsfittings installeret i hardboard-væggene. De steder, hvor de er forbundet, er omhyggeligt forseglet ved hjælp af bil- eller VVS-tætningsmiddel.
7. Herefter installeres stifter i en af ​​de gennemsigtige kropsdele, hvorefter lægningen af ​​elektroderne begynder.

   

   Lægning af elektroderne begynder med en tætningsring

   Bemærk venligst: pladeelektrodernes plan skal være fladt, ellers vil elementer med modsatte ladninger røre ved, hvilket forårsager en kortslutning!

8. De rustfri stålplader adskilles fra reaktorens sideflader ved hjælp af O-ringe, som kan være lavet af silikone, paronit eller andet materiale. Det er kun vigtigt, at dens tykkelse ikke overstiger 1 mm. De samme dele bruges som afstandsstykker mellem pladerne. Under installationsprocessen skal du sørge for, at kontaktpuderne på de negative og positive elektroder er grupperet i forskellige sider generator

   

   Ved montering af pladerne er det vigtigt at orientere udløbshullerne korrekt

9. Efter lægning af den sidste plade installeres en tætningsring, hvorefter generatoren lukkes med en anden hårdpladevæg, og selve strukturen fastgøres med skiver og møtrikker. Når du udfører dette arbejde, skal du sikre dig, at tilspændingen er ensartet, og at der ikke er nogen forvrængning mellem pladerne.

   

   Under den endelige tilspænding skal du sørge for at kontrollere sidevæggenes parallelitet. Dette vil undgå forvrængninger

10. Ved hjælp af polyethylenslanger er generatoren forbundet med en beholder med vand og en bobler.
11. Elektrodernes kontaktpuder er forbundet med hinanden på nogen måde, hvorefter strømledningerne forbindes til dem.

    

    Ved at samle flere brændselsceller og forbinde dem parallelt, kan du opnå en tilstrækkelig mængde brun gas

12. På brændselscelle spænding leveres fra en PWM generator, hvorefter enheden konfigureres og justeres til den maksimale HHO gas output.

For at producere brun gas i tilstrækkelige mængder til opvarmning eller madlavning er der installeret flere brintgeneratorer, der arbejder parallelt.

Video: Samling af enheden

Video: Betjening af en "tør" struktur

Udvalgte brugspunkter

Først og fremmest vil jeg gerne bemærke det traditionel metode afbrænding af naturgas eller propan er ikke egnet i vores tilfælde, da forbrændingstemperaturen for HHO er mere end tre gange højere end for kulbrinter. Som du selv forstår, vil konstruktionsstål ikke modstå denne temperatur længe. Stanley Meyer anbefalede selv at bruge en brænder af et usædvanligt design, hvis diagram er angivet nedenfor.

Ordning brintbrænder design af S. Meyer

Hele tricket ved denne anordning er, at HHO (angivet med tallet 72 i diagrammet) passerer ind i forbrændingskammeret gennem ventil 35. Den brændende brintblanding stiger gennem kanal 63 og udfører samtidig udstødningsprocessen og bærer med sig udeluft gennem justerbare huller 13 og 70. Under emhætten 40 tilbageholdes en vis mængde forbrændingsprodukter (vanddamp), som kommer ind i forbrændingssøjlen gennem kanal 45 og blandes med den brændende gas. Dette giver dig mulighed for at reducere forbrændingstemperaturen flere gange.

Det andet punkt, som jeg gerne vil henlede din opmærksomhed på, er væsken, der skal hældes i installationen. Det er bedst at bruge forberedt vand, der ikke indeholder tungmetalsalte. Ideel mulighed er et destillat, der kan købes i enhver autobutik eller apotek. For succesfuldt arbejde Kaliumhydroxid KOH tilsættes til elektrolysevandet med en hastighed på cirka en spiseskefuld pulver pr. spand vand.

Under driften af ​​installationen er det vigtigt ikke at overophede generatoren. Når temperaturen stiger til 65 grader Celsius eller mere, vil enhedens elektroder blive forurenet med reaktionsbiprodukter, hvilket vil reducere elektrolysatorens produktivitet. Hvis dette skete, så brintcelle du bliver nødt til at adskille og fjerne pladen ved hjælp af sandpapir.

Og det tredje, vi lægger særlig vægt på, er sikkerheden. Husk, at det ikke var tilfældigt, at blandingen af ​​brint og ilt blev kaldt eksplosiv. HHO er farligt kemisk forbindelse som, hvis den håndteres uforsigtigt, kan føre til en eksplosion. Følg sikkerhedsreglerne og vær særlig forsigtig, når du eksperimenterer med brint. Kun i dette tilfælde vil "murstenen", som vores univers består af, bringe varme og komfort til dit hjem.

Sikkerhedsregler skal overholdes ikke kun ved installation af en brintgenerator. Når man samler og driver en bioreaktor, skal man også være yderst forsigtig, da biogas er eksplosivt..html Takket være mine varierede hobbyer skriver jeg på forskellige emner, men mine favorit er maskiner, teknologi og konstruktion. Måske fordi jeg kender mange nuancer på disse områder, ikke kun teoretisk, på grund af mine studier i teknisk universitet og efterskole, men også med praktisk side, fordi jeg forsøger at gøre alt med mine egne hænder.