Monet ovat tottuneet uskomaan, että maakaasu on edullisin ja edullisin polttoaine. Mutta kävi ilmi, että tällä tuotteella on hyvä vaihtoehto - vety. Se saadaan jakamalla vettä. Alkukomponentti tällaisen polttoaineen hankkimiseksi saadaan ilmaiseksi. Tee-se-itse-vetypoltin lämmityskattilaan auttaa sinua säästämään paljon etkä ajattele kauppaan menemistä. Vetyä tuottavan teknisen laitteiston luomiseen on olemassa erityisiä sääntöjä ja menetelmiä.
Miten vetyä tuotetaan?
Kemian opettajat antavat usein tietoa vedyn valmistuksesta lukiolaisille lapsille. Kemian menetelmää sen uuttamiseksi tavallisesta vedestä kutsutaan elektrolyysiksi. Tällaisen kemiallisen reaktion avulla on mahdollista saada vetyä.
Laite, suunnittelultaan yksinkertainen, näyttää erilliseltä nesteellä täytettyltä säiliöltä. Vesikerroksen alla on kaksi muovielektrodia. Niissä on sähkö. Johtuen siitä, että vedellä on sähkönjohtavuusominaisuus, välillälevyt kohdistavat kontaktin minimaalisella vastuksella.
Muodostetun vesiresistanssin läpi kulkeva virta johtaa kemiallisen reaktion muodostumiseen, jonka seurauksena syntyy tarvittavaa vetyä.
Tässä vaiheessa kaikki näyttää hyvin yksinkertaiselta - jää vain kerätä tuloksena oleva vety käyttääkseen sitä energianlähteenä. Mutta kemiaa ei voi olla ilman pieniä yksityiskohtia. On tärkeää muistaa, että jos vety yhdistyy happeen, niin tietyllä pitoisuudella syntyy räjähtävä seos. Tätä aineiden tilaa pidetään kriittisenä, mikä rajoittaa ihmistä luomaan tehokkaimpia kotityyppisiä asemia.
Kuinka vetypoltin toimii?
Tee-se-itse vetykäyttöisten generaattoreiden luomisessa käytetään useimmiten perustana klassista Brownin asennuskaaviota. Tämän tyyppisellä elektrolysaattorilla on keskimääräinen teho ja se sisältää useita kennoryhmiä, joista jokaisessa puolestaan on ryhmä muovisia elektrodeja. Luodun asennuksen teho riippuu muovielektrodien kokonaispinta-alasta.
Kennot asennetaan säiliöön, joka on laadullisesti suojattu ulkoisilta tekijöiltä. Laitteen runkoon on kiinnitetty erityiset putket vesijohdon, vetylähdön sekä sähkövirransyöttönä toimivan kosketuspaneelin liittämistä varten.
Itse valmistettu Brownin kaavion mukainen vetypoltin sisältää kaiken edellä mainitun lisäksi erillisen vesitiivisteen ja takaosanventtiili. Tällaisten osien avulla saavutetaan laitteen täydellinen suoja vedyn vapautumiselta. Tätä järjestelmää monet mestarit käyttävät luodessaan vetylaitteistoa kotialueen lämmittämiseen.
Vetyllä toimiva kodin lämmitys
Happi-vetypolttimen luominen omin käsin ei ole niin helppoa, se vaatii vaivaa ja kärsivällisyyttä. Jotta voit kerätä oikean määrän vetyä talon lämmitykseen, sinun on käytettävä tehokasta elektrolyysilaitosta sekä varastoitava v altava määrä sähköenergiaa.
Spesialistit huomauttavat, että käytettyä sähköä ei ole pian mahdollista kompensoida kotona valmiilla asennuksella.
Vetyasema kotikäyttöön
Kuinka tehdä vetypoltin omin käsin? Tämä kysymys on edelleen suosituin yksityistalojen omistajien keskuudessa, jotka yrittävät tehdä luotettavan ja laadukkaan lämmityslähteen. Yleisin tapa luoda tällainen laite on seuraava vaihtoehto:
- valmista ilmatiivis säiliö;
- levy- tai putkimaisia elektrodeja luodaan;
- laitteen suunnittelua suunnitellaan: ohjaustapa ja virralla varustaminen;
- valmistellaan lisämoduuleja laitteeseen liittämistä varten;
- osta erikoisosia (kiinnittimet, letkut, johdot).
Tietenkin mestari tarvitsee työkaluja, myös erikoistyökalujalaitteet, taajuuslaskuri tai oskilloskooppi. Kun kaikki työkalut ja materiaalit on valmisteltu, käsityöläinen voi edetä kotikäyttöön tarkoitetun vetylämmityspolttimen luomiseen.
Laitteen luomissuunnitelma
Talon lämmitykseen tarkoitetun vetypolttimen luomisen ensimmäisessä vaiheessa päällikön on tehtävä erityiset kennot, jotka on suunniteltu tuottamaan vetyä. Polttokenno erottuu täydellisyydestään (hieman vähemmän kuin generaattorin rungon pituus ja leveys), joten se ei vie liikaa tilaa. Lohkon korkeus elektrodien sisällä on 2/3 rungon korkeudesta, johon rakenteen pääosat on asennettu.
Kenno voidaan tehdä pleksilasista tai tekstoliitista (seinämän paksuus vaihtelee 5-7 millimetriä). Tätä varten tekstioliittilevy leikataan viiteen yhtä suureen osaan. Seuraavaksi niistä muodostetaan suorakulmio ja reunat liimataan epoksiliimalla. Tuloksena olevan muodon alaosan tulee pysyä avoimena.
Tällaisista levyistä on tapana luoda vetylämmittimen polttokennorunko. Mutta tässä tapauksessa asiantuntijat käyttävät hieman erilaista kokoonpanomenetelmää ruuveilla.
Valmiin suorakulmion ulkopuolelle porataan pienet reiät elektrodilevyjen kiinnitystä varten sekä yksi pieni reikä tasoanturia varten. Vedyn mukavaan vapauttamiseen tarvitaan lisäreikä, jonka leveys on 10–15 millimetriä.
Sisään on laitettu elektrodi platina, jonka kosketuspäätkulkea suorakulmion päällä olevien porattujen reikien läpi. Seuraavaksi vesitasoanturi rakennetaan noin 80 prosenttiin kennon täyttömäärästä. Kaikki tekstioliittilevyn vapaat reiät (paitsi se, josta vetyä tulee ulos) täytetään epoksiliimalla.
Generaattorisolut
Useimmiten vetygeneraattoria luotaessa käytetään moduulien sylinterimäistä muotoa. Tämän mallin elektrodit on valmistettu hieman eri tavalla.
Reikä, josta vetyä tulee ulos, on lisäksi varustettava erityisellä liittimellä. Se on kiinnitetty telineellä tai liimattu. Valmis vedyntuotantokenno on rakennettu lämmittimen runkoon ja tiivistetty ylhäältä (tässä tapauksessa voit käyttää myös epoksihartsia).
Soittimen runko
Vetygeneraattorin kotelo kotikäyttöön on melko yksinkertainen. Mutta tällaisen rakenteen käyttäminen suurvoimaloissa ei toimi, koska se ei yksinkertaisesti kestä kuormitusta.
Ennen kuin asennat valmiin solun sisälle, kotelon tulee olla hyvin valmisteltu. Tätä varten tarvitset:
- luoda nesteen syöttö kotelon alaosaan;
- varusta yläkannen kätevillä ja luotettavilla kiinnikkeillä;
- valitse hyvä tiivistemateriaali;
- asenna sähköliitin kannelle;
- varusta kansi vedynkerääjällä.
Viimeinen vaihe
Työn lopussa mestari voi vastaanottaalaadukas ja luotettava vetygeneraattori omakotitalon lämmitysjärjestelmään. Vain viimeiset silaukset jäljellä:
- asenna valmis polttokenno laitteen päärunkoon;
- liitä elektrodit instrumentin kannen riviliittimeen;
- Vedyn pistorasiaan asennettu pistoke tulee liittää vetysarjaan;
- kansi asetetaan laitteen rungon päälle ja kiinnitetään tiivisteen läpi.
Nyt vetygeneraattori on täysin toimintavalmis. Omakotitalon omistaja voi turvallisesti liittää veden ja lisämoduuleja omakotitalon mukavaan lämmitykseen.
Laitteen käyttöehdot
Kodin vetykorupolttimessa tulisi olla sisäänrakennettuja lisämoduuleja. Erityisen tärkeä on vedensyöttömoduuli, joka on yhdistetty itse vetygeneraattoriin sisäänrakennettuun vedenkorkeusanturiin. Yksinkertaisimmat mallit ovat vesipumppu ja ohjausohjain. Pumppua ohjataan ohjaimella anturin signaalin kautta polttokennossa olevan nesteen määrästä riippuen.
Apuelementit ovat erittäin tärkeitä kaikissa lämmitysratkaisuissa. Vetypohjaisen generaattorin käyttö ilman automaattisia ohjaus- ja suojamoduuleja on kiellettyä ja jopa vaarallista.
Asiantuntijat suosittelevat erityisen järjestelmän hankkimista, joka säätelee syötettävän sähkövirran taajuutta ja jännitetasoa. Tämä on tärkeää polttokennon sisällä olevien työelektrodien normaalille toiminnalle. Myös moduulissaolla jännitteen stabilaattori ja ylivirtasuoja.
Vedyn keräin on putki, johon on rakennettu erityinen venttiili, painemittari ja takaiskuventtiili. Keräimestä vetyä syötetään huoneeseen erityisen takaiskuventtiilin kautta.
Painemittari ja vedynkerääjä ovat erittäin tärkeitä osia vetygeneraattorissa, joiden avulla kaasu jakautuu tasaisesti koko huoneeseen ja kokonaispainetasoa säädellään.
Jokaisen kuluttajan tulee muistaa, että vety on edelleen räjähtävä kaasu, jolla on korkea palamislämpötila. Tästä syystä on kiellettyä yksinkertaisesti ottaa ja täyttää lämmittimen rakenne vedyllä.
Miten määritetään asennuksen laatu?
Laadukkaan ja turvallisen kodin lämmitysjärjestelmän luominen itsenäisesti on vaikea tehtävä, jota kaikki eivät pysty hoitamaan. Esimerkiksi, vaikka otettaisiin huomioon laitteen putket ja elektrodilevyt muodostava metalli, voi jo kohdata monia vaikeuksia.
Kiinnitettyjen elektrodien käyttöikä riippuu suoraan metallityypistä ja sen perusominaisuuksista. Tietenkin voit käyttää samaa ruostumatonta terästä, mutta tällaisten osien toiminta on lyhytikäistä. Vetypolttimen lämpötilan tulee olla noin 5000 K.
Mittaukset ovat erityisen tärkeitä. Kaikki laskelmat tulee tehdä mahdollisimman tarkasti ottaen huomioon tarvittava teho, tulevan veden laatu ja muut kriteerit. Jos elektrodien välisen reiän koko ei täsmäälaskelmien mukaan vetygeneraattori ei ehkä käynnisty ollenkaan.
