Jak si vyrobit vodíkový generátor pro váš domov vlastníma rukama: praktické tipy pro výrobu a instalaci

Vybrané body použití

Nejprve bych rád poznamenal, že tradiční způsob spalování zemního plynu nebo propanu není v našem případě vhodný, protože teplota spalování HHO převyšuje teplotu uhlovodíků více než trojnásobně. Jak jste pochopili, konstrukční ocel takovou teplotu dlouho nevydrží. Sám Stanley Meyer doporučil použít hořák neobvyklého designu, jehož schéma uvádíme níže.

Schéma vodíkového hořáku navrženého S. Meyerem

Celý trik tohoto zařízení spočívá v tom, že HHO (ve schématu označeno číslem 72) prochází do spalovací komory ventilem 35. Hořící směs vodíku stoupá vzhůru kanálem 63 a současně provádí proces vyhazování, strhává venkovní vzduch. přes nastavitelné otvory 13 a 70. Pod uzávěrem 40 se zadržuje určité množství produktů spalování (vodní pára), které vstupují do spalovací kolony kanálem 45 a mísí se s hořícím plynem. To umožňuje několikrát snížit teplotu spalování.

Druhým bodem, na který bych rád upozornil, je kapalina, která by měla být nalita do instalace. Nejlepší je použít připravenou vodu, která neobsahuje soli těžkých kovů. Ideální možností je destilát, který lze zakoupit v každém autoservisu nebo lékárně.

Pro úspěšnou činnost elektrolyzéru se do vody přidává hydroxid draselný KOH v poměru asi jedna polévková lžíce prášku na kbelík vody.

A třetí věc, na kterou klademe zvláštní důraz, je bezpečnost. Pamatujte, že směs vodíku a kyslíku není náhodně nazývána výbušninou. HHO je nebezpečná chemická sloučenina, která při neopatrném zacházení může způsobit výbuch. Dodržujte bezpečnostní pravidla a buďte obzvláště opatrní při experimentování s vodíkem. Pouze v tomto případě „cihla“, ze které se náš Vesmír skládá, přinese teplo a pohodlí do vašeho domova.

Doufáme, že se pro vás článek stal zdrojem inspirace a vy po vyhrnutí rukávů začnete vyrábět vodíkový palivový článek.Všechny naše výpočty samozřejmě nejsou konečnou pravdou, nicméně lze je použít k vytvoření funkčního modelu vodíkového generátoru. Pokud chcete zcela přejít na tento typ vytápění, bude třeba problém podrobněji prostudovat. Možná se právě vaše instalace stane základním kamenem, díky kterému skončí přerozdělování energetických trhů a do každého domova se dostane levné a ekologické teplo.

Požadovaný výkon

Aby se skutečně šetřilo palivo, musí generátor vodíku pro automobil vyrábět plyn každou minutu rychlostí 1 litr na 1000 zdvihového objemu motoru. Na základě těchto požadavků je zvolen počet desek pro reaktor.

Pro zvětšení povrchu elektrod je nutné povrch zpracovat brusným papírem v kolmém směru. Tato úprava je nesmírně důležitá – zvětší pracovní plochu a zabrání „přilepení“ plynových bublin k povrchu.

To vede k izolaci elektrody od kapaliny a zabraňuje normální elektrolýze. Nezapomeňte, že pro normální provoz elektrolyzéru musí být voda zásaditá. Jako katalyzátor může sloužit obyčejná soda.

Výhody a nevýhody plynových generátorů

Továrně vyrobený plynový generátor pro domácnost bude stát 1,5–2krát dražší než běžný kotel na tuhá paliva. Vyplatí se utrácet peníze za tuto „zázračnou techniku“?

Mezi výhody použití plynových generátorů patří:

• úplné spálení paliva vloženého do topeniště a minimální množství popela;
• relativně vysoká účinnost při spolupráci se spalovacím motorem nebo plynovým kotlem;
• široký sortiment pevných paliv;
• snadná obsluha a není třeba neustále sledovat provoz jednotky;
• časový interval mezi restarty pece je až jeden den na dřevo a až týden na uhlí;
• možnost použití nevysušeného dřeva - mokré suroviny lze použít pouze u některých modelů plynových generátorů;
• šetrnost zařízení k životnímu prostředí - toto zařízení nemá výfukové potrubí, veškerý vzniklý plyn jde přímo do spalovacího prostoru motoru nebo kotle.

Při použití mokrého palivového dřeva bude generátor fungovat, ale produkce plynu se sníží o 20-25%. Pokles produktivity je způsoben odpařováním přirozené vlhkosti ze dřeva.

To vede k poklesu teploty v peci, což zpomaluje proces pyrolýzy. Před vložením do pyrolýzní komory je nejlepší polena důkladně vysušit. Průmyslová zařízení jsou plně automatizovaná, palivo do nich dodává šnek z blízkého kontejneru.

Samostatně vyrobený generátor plynu nepotěší takovou autonomií, ale je také docela jednoduchý na ovládání. Jen je potřeba čas od času naložit palivo do očních bulv.

Provozní teploty v plynovém generátoru dosahují hodnot 1200–1500 °C, jeho tělo musí být vyrobeno z materiálů, které takové zatížení vydrží

Plynový generátor má méně nevýhod, ale jsou:

• špatná regulovatelnost objemů vznikajícího plynu - při poklesu teploty v peci se pyrolýza zastaví a místo hořlavé plynné směsi se na výstupu tvoří směs pryskyřic;
• těžkopádná instalace - i domácí plynový generátor o průměrném výkonu 10–15 kW zabírá poměrně velký prostor;
• doba zapálení - než reaktor vyrobí první plyn, uplyne 20-30 minut.

Po „zahřátí“ generátor neustále produkuje určitý objem plynné směsi, kterou je třeba spálit nebo vyhodit do vzduchu. Chcete-li tuto jednotku vyrobit vlastními rukama, budete potřebovat silné plynové lahve nebo tlustou ocel, a to je spousta peněz. Ale to vše se vyplatí s účinností generátoru a levností počátečního paliva.

Některé modely plynových generátorů jsou vybaveny vzduchovým ventilátorem, zatímco jiné ne. První možnost umožňuje zvýšit kapacitu instalace, ale váže ji k elektrické síti. Potřebujete-li malý generátor pro vaření jídla v přírodě, pak si vystačíte s kompaktní jednotkou bez dmychadla.

Většina plynárenských zařízení vlastní výroby funguje díky přirozenému tahu.

Přenosný plynový generátor o výkonu 2,4 kW, pracující na dřevo, vám umožní snadno uvařit večeři mimo město, daleko od civilizace (+)

K vytápění soukromého domu bude zapotřebí výkonnější a těkavější zařízení. V tomto případě se však vyplatí postarat se o záložní elektrocentrálu, abyste v případě havárie na síti přes noc nezůstali bez napájení i topení.

Vodíkové vytápění: mýtus nebo realita?

Svařovací generátor je v současnosti jedinou praktickou aplikací pro elektrolytické dělení vody. Není vhodné jej používat k vytápění domu a zde je důvod. Náklady na energii při práci s plynovým plamenem nejsou tak důležité, hlavní je, že svářeč nemusí nosit těžké lahve a šmátrat s hadicemi. Další věcí je vytápění domu, kde se počítá každá koruna.A zde vodík ztrácí na všechny aktuálně existující druhy paliva.

Sériové svařovací generátory stojí spoustu peněz, protože používají katalyzátory elektrolýzy, mezi které patří platina. Generátor vodíku si můžete vyrobit vlastníma rukama, ale jeho účinnost bude ještě nižší než u továrního. Určitě se vám podaří získat hořlavý plyn, ale je nepravděpodobné, že to bude stačit na vytápění alespoň jedné velké místnosti, natož celého domu. A pokud dost, budete muset platit pohádkové účty za elektřinu.

Spíše než trávit čas a úsilí získáváním paliva zdarma, které a priori neexistuje, je snazší vyrobit jednoduchý elektrodový kotel vlastníma rukama. Můžete si být jisti, že tímto způsobem spotřebujete mnohem méně energie s větším přínosem. Domácí mistři - nadšenci si však mohou vždy vyzkoušet a sestavit elektrolyzér doma, aby mohli provádět experimenty a sami se o všem přesvědčit. Jeden z těchto experimentů je zobrazen na videu:

Vodíková voda doma

Teoreticky si můžete vytvořit generátor vodíku vlastníma rukama doma. K tomu ale potřebujete speciální znalosti, mít odpovídající vybavení.

Jsou dvě možnosti:

1. Nasycení je proces obohacování vody molekulárním kyslíkem. Principem výroby sycených nápojů.
2. Elektrolýza je proces průchodu proudu kapalným prostředím. Podstata techniky je v reakci vody s kovy.

Princip fungování domácího generátoru je znázorněn na obrázku:

Nejjednodušší elektrolyzér se skládá z:

• silnostěnná nádoba (reaktor);
• kovové elektrody připojené k síti;
• vodní zámek;
• výstupní trubice plynu;
• hořáky.

Jak vyrobit vodíkový generátor:

1. Ponořte kovové elektrody do nádoby s vodou, připojte napětí. Přidání soli (nebo zásady nebo kyseliny) do vody zlepší reakci.
2. Dojde k reakci, v jejímž důsledku se začne u katody uvolňovat vodík (minus) a v blízkosti anody (plus) kyslík.
3. Plyny se smísí a vstupují do trubice, přes kterou jsou poté posílány do vodního uzávěru (hydraulické těsnění). Účelem vodního uzávěru je zabránit vzplanutí v reaktoru, oddělit vodní páru.
4. Nebezpečný plyn z druhé nádrže je převáděn do hořáku, kde dohoří. Výsledkem je voda.

Vytvoření generátoru vodíku v praxi je následující:

1. Připravte si vše, co potřebujete: 2 skleněné lahvičky se širokým hrdlem, uzávěry na ně, systém kapátka, 20 samořezných šroubů, 2 ploché dřevěné tyčky, dráty.
2. Spojte dřevěné tyče samořeznými šrouby s konci v různých směrech. Připájejte hlavy samořezných šroubů a přiveďte k nim dráty. Pořiďte si improvizované elektrody.
3. Vytáhněte tubu z kapátka a drát do perforovaného uzávěru lahvičky. Utěsněte lepicí pistolí.
4. Umístěte elektrody do nádoby a přišroubujte víko.
5. Přes 2 otvory v druhém krytu vytáhněte zkumavky z kapátka. Nalijte vodu do láhve, zašroubujte uzávěr.
6. Do reaktoru nalijte vodu s přídavkem soli.
7. Zapněte zdroj napájení (stejnosměrný proud, např. autobaterie, napájecí adaptér).
8. Jakmile se objeví bubliny, reakce začala. Upravte napětí. Zapalte unikající plyn.

Další informace o tom, jak vyrobit generátor vodíku sami, naleznete ve videu:

Ale má smysl být zmaten nezávislým vytvořením ionizátoru vody vlastníma rukama, když je jednodušší a levnější koupit hotový?

Jak funguje sestavená konstrukce?

Na PWM je přivedeno napětí, regulátor generuje napětí s požadovanou frekvencí. Plodnost produkce plynu závisí na tom, jaká bude frekvence. Napětí je pak aplikováno na nerezové trubky nebo desky obsahující vodu. V nich se pod vlivem proudu uvolňuje „chrastítko“. Poté se přes ohebné trubky dostává do nádrže sušiče. A již ze sušičky je plyn přiváděn do okruhu přívodu vzduchu.

Takovou instalaci lze použít pro vytápění: garážová družstva, venkovské domy, to vše závisí na letu vaší fantazie. Chcete-li použít tuto instalaci pro vytápění domu, musíte předělat kotel na tuhá paliva nebo plynový kotel na plyn Brown. Pokud se přesto rozhodnete sestavit a aktivně používat tuto domácí instalaci, získáte levné palivo. A ekologicky šetrný výrobek, který neznečišťuje ovzduší. Při sestavování Brownova plynového generátoru budete mít otázky. Zde odpovíme na nejčastější dotazy.

Jaký druh vody bych měl použít, běžnou vodu z kohoutku nebo destilovanou vodu?

Můžete použít vodu z kohoutku, pokud neobsahuje těžké kovy nebo destilovanou. Ale nejlepšího účinku se dosáhne při použití roztoku hydroxidu sodného přidaného do destilované vody. Je potřeba dodržet poměr, na deset litrů vody je potřeba přidat jednu polévkovou lžíci hydroxidu sodného a důkladně promíchat.

Jaký kov použít?

V různých návodech a manuálech píšou, že je nutné používat pouze vzácné kovy.

Jste uváděni v omyl.Lze použít jakoukoli nerezovou ocel. Nejlepší výsledky při práci s ocelí vykazovala feromagnetická ocel, která nepřitahuje částice zbytečných nečistot. Dalším důležitým bodem, hlavní věcí, při výběru kovu, je dát přednost nerezové oceli a že nepodléhá oxidaci.

Jak odolné jsou elektrodové desky?

Desky není třeba měnit za nové, protože se během provozu vůbec nezničí.

Co je třeba udělat pro přípravu elektrodových desek? A jak to udělat správně?

Nejprve je třeba desky před sestavením velmi důkladně omýt v mýdlovém roztoku a poté jejich povrch ošetřit látkou obsahující alkohol (vodka nebo alkohol). Elektrolyzér je třeba nějakou dobu „řídit“ a pravidelně nahrazovat špinavou vodu čistou vodou. Pokračujte, dokud voda nesmyje všechny nečistoty. Pokud je voda dostatečně čistá, jednotka se nezahřeje.

Pokud jste elektrolyzér sestavili správně, pak se při jeho používání voda a desky nezahřívají.

Je důležité, aby nedošlo k přehřátí elektrolyzéru nad 65 stupňů. Pokud teplota stoupne nad stanovenou teplotu, pak se na desky přilepí nečistoty, kovy s minerály. A budou muset být odstraněny brusným papírem nebo nahrazeny novými.

A budou muset být odstraněny brusným papírem nebo nahrazeny novými.

3 Ekonomická proveditelnost

Vyrobit si doma kvalitní vodíkovou rostlinu je velmi obtížné. Master bude muset vzít v úvahu spoustu parametrů. Například musíte přesně vybrat kov pro elektrody. Musí mít určité vlastnosti.

Také při montáži hydrolyzéru je třeba dodržet montážní rozměry.Chcete-li je získat, musíte provést složité výpočty s ohledem na kvalitu vody, požadovaný výstupní výkon atd.

Při výrobě zařízení je důležitý i průřez vodičů, kterými je přiváděn proud do elektrod. Nejde o výkon generátoru, ale o bezpečnost jeho provozu, ale je třeba vzít v úvahu tuto důležitou nuanci.

Hlavním problémem takových zařízení jsou vysoké náklady na elektřinu na výrobu oxydinu vodíku. Převyšují energii, kterou lze získat spalováním takového paliva.

Vzhledem k nízké účinnosti, cena vodíkové elektrárny pro domácnost činí výrobu tohoto plynu a jeho následné využití pro vytápění nerentabilní. Než plýtvat elektřinou, je jednodušší instalovat jakýkoli elektrokotel. Bude to efektivnější.

Co se týče silniční dopravy, situace se příliš neliší. Ano, můžete vyrobit hydrolyzér, abyste ušetřili palivo, ale to snižuje bezpečnost a spolehlivost.

Jediným místem, kde lze efektivně využít vodík jako palivo, je svařování plynem. Vodíková zařízení váží méně, jsou kompaktnější než kyslíkové lahve, ale mnohem účinnější. Náklady na pořízení směsi zde navíc nehrají žádnou roli.

Udělej si sám elektrolyzér do auta

Na internetu lze najít mnoho schémat HHO systémů, které podle autorů umožňují ušetřit od 30 % do 50 % paliva. Taková tvrzení jsou přehnaně optimistická a obecně nejsou podložena žádnými důkazy. Zjednodušené schéma takového systému je na obrázku 11.

Teoreticky by takové zařízení mělo snížit spotřebu paliva díky svému úplnému vyhoření. K tomu se Brownova směs přivádí do vzduchového filtru palivového systému.Jedná se o vodík a kyslík získávaný z elektrolyzéru napájeného z vnitřní sítě vozu, což zvyšuje spotřebu paliva. Začarovaný kruh.

Samozřejmě lze použít obvod PWM regulátoru proudu, efektivnější spínaný zdroj nebo jiné triky pro snížení spotřeby energie. Někdy na internetu existují nabídky na nákup nízkonapěťového PSU pro elektrolyzér, což je obecně nesmysl, protože výkon procesu přímo závisí na aktuální síle.

Je to jako systém Kuzněcov, jehož aktivátor vody se ztrácí a není patent atd. Ve výše uvedených videích, kde se mluví o nepopiratelných výhodách takových systémů, prakticky neexistují žádné odůvodněné argumenty. To neznamená, že myšlenka nemá právo na existenci, ale uváděné úspory jsou „trochu“ nadsazené.

2 Zařízení a princip činnosti

Vodíkové domácí vytápění bylo vyvinuto italskou společností. Vědcům se podařilo snížit teplotu spalování použitím katalyzátorů od +6000 do +300°C, což umožnilo použití tradičních materiálů pro výrobu topných kotlů.

Zařízení kotle obsahuje:

• spalovací komora paliva;
• výměník tepla;
• elektrolyzér;
• zásobník pro generování vodíku s elektrolytem umístěným uvnitř;
• dvoustupňový ochranný blok.

Vodíkové topné kotle mohou mít různé výkony. Čím větší je plocha místnosti, tím větší by měl být výkon.Některé kotle mají modulární systém, maximální počet kanálů pro generování vodíkové energie je 6, každý kanál musí obsahovat katalyzátor, aby kanály mohly pracovat nezávisle na sobě.

Vodíkové kotle fungují takto:

• elektrolytický roztok vstupuje do elektrolyzéru a pod vlivem elektrického proudu vzniká vodík, kyslík a vodní pára;
• plyny vstupují do chemického separátoru, kde se odděluje vodík z celkového objemu;
• vyčištěný vodík přes dvoustupňový ochranný blok vstupuje do spalovací komory, kde probíhá chemická reakce za účasti vodíku, kyslíku a katalyzátorů;
• během reakce se tvoří voda a uvolňuje se teplo, teplo ohřívá výměník tepla, díky čemuž dochází k ohřevu, a voda opět vstupuje do elektrolyzéru.

Zákon zachování energie ↑

Všechno v přírodě je propojené. Pokud něco někam dorazilo, znamená to, že to odněkud odešlo. Tato lidová moudrost zjednodušeně, ale obecně správně popisuje zákon zachování energie. Vodík při spalování uvolňuje tepelnou energii. Ale abyste získali plyn elektrolýzou, budete muset utratit určité množství elektřiny. Což se zase většinou získává výrobou tepla spalováním jiných paliv. A vezmeme-li čistou tepelnou energii nezbytnou k výrobě elektřiny a energii, kterou poskytne vodík při spalování, mají i ty nejpokročilejší instalace za následek dvojnásobnou ztrátu. Polovinu peněz doslova vyhodíme. A to jsou pouze provozní náklady, ale měli byste vzít v úvahu i náklady na velmi drahé vybavení.

Projekt větrovodíkové vzducholodě Aeromodeller II.Belgičtí inženýři nakreslili krásný obrázek, zbývá jej podložit konkrétními ekonomicky životaschopnými technologiemi

Podle výzkumné laboratoře INEEL byla cena jednoho kilogramu vodíku na průmyslových generátorech vodíku ve Spojených státech:

• Elektrolýza z průmyslové energetické sítě - 6,5 usd.
• Elektrolýza z větrných turbín - 9 usd.
• Fotoelektrolýza ze solárních zařízení - 20 usd.
• Výroba z biomasy - 5,5 usd.
• Konverze zemního plynu a uhlí - 2,5 usd.
• Vysokoteplotní elektrolýza v jaderných elektrárnách - 2,3 usd. Toto je nejlevnější způsob a nejvzdálenější od domácích podmínek.

Navíc i ten nejlepší vodíkový generátor doma bude z hlediska účinnosti výrazně nižší než průmyslový. Při takových cenách není důvod hovořit o nějaké vážné konkurenci vodíkového paliva ve srovnání nejen s levným zemním plynem, ale i drahým elektrickým topením, naftou a dokonce i tepelnými čerpadly.

Jak vyrobit vodíkový ohřev vlastníma rukama

Dělat zahřívání na vodík každý mistr, který má schopnost pracovat s kovem, to dokáže vlastníma rukama.

K vytvoření zařízení budete potřebovat následující sadu materiálů:

• nerezový plech s parametry 50x50 cm;
• šrouby 6x150, vybavené podložkami a maticemi;
• průtokový filtrační prvek - užitečný ze staré pračky;
• průhledná dutá trubka dlouhá např. 10 m od vodní hladiny;
• běžná plastová nádoba na potraviny o objemu 1,5 litru se silným utěsněným víkem;
• sada kování rybí kosti s průměrem otvoru 8 mm;
• bruska na řezání;
• vrtat;
• silikonový tmel.

K výrobě vodíkové pece je vhodná ocel 03X16H1 a místo vody můžete vzít alkalický roztok, který vytvoří agresivní prostředí pro průchod proudu a zároveň prodlouží životnost ocelových plechů.

Jak si vyrobit domácí vytápění vodíkem sami:

1. Kovový plech položte na rovný stůl, nakrájejte na 16 stejných dílů. Pro budoucí hořák se získají obdélníky. Nyní odřízněte jeden roh všech 16 obdélníků - to je nezbytné pro následné spojení dílů.
2. Na zadní straně každého prvku vyvrtejte otvor pro šroub. Ze všech 16 listů bude 8 anod a 8 katod. Anody a katody jsou potřebné pro průchod elektrického proudu částmi s různou polaritou, to zajišťuje rozklad alkálie nebo destilátu na vodík a kyslík.
3. Nyní vložte destičky do plastové nádoby, s ohledem na polaritu, střídavě plus a mínus. Průhledná trubice bude sloužit jako izolátor pro desky, které je třeba nařezat na kroužky a poté na pásy o tloušťce 1 mm.

1. Kovové desky jsou k sobě připevněny podložkami tímto způsobem - nejprve se podložka nasadí na nohu šroubu, poté se nasadí deska. Po desce musíte na šroub nasadit 3 podložky a poté znovu desku. Tímto způsobem se zavěsí 8 desek na anodu a 8 desek na katodu.

Nyní musíte zjistit bod zastavení pro šroub v nádobě na potraviny, vyvrtejte v tomto místě díru. Pokud šrouby nejsou součástí kontejneru, pak se rameno šroubu uřízne na požadovanou délku. Poté našroubujte šrouby do otvorů, nasaďte podložky na nohy a upevněte konstrukci maticemi pro utažení. Víko nádoby opatříme otvorem pro armaturu, do otvoru zasuneme prvek a pro těsnost natřeme oblast spáry tmelem. Nyní vyfoukněte armaturu.A pokud víkem uniká vzduch, tak budete muset víko utěsnit po celém obvodu.

Generátor se testuje připojením libovolného zdroje proudu s plněním nádrže vodou. Na armaturu je nasazena hadice, jejíž druhý konec je ponořen do nádoby. Pokud se v kapalině tvoří vzduchové bubliny, obvod funguje, pokud ne, musíte zkontrolovat aktuální napájecí napětí. Stává se, že vzduchové bubliny se ve vodě netvoří, ale v elektrolyzéru se určitě objeví.

Pro zajištění potřebného množství tepelné energie je nutné zvýšit produkci a výkon plynu zvýšením napětí v elektrolytu. Do vody nalijte zásadu, například hydroxid sodný, který je v čističi trubek Krot. Znovu připojte napájení a zkontrolujte kapacitu elektrolyzéru.

Poslední fází je připojení hořáku k potrubí topného potrubí. Může to být teplá podlaha, soklové rozvody. Spoje by měly být utěsněny silikonem a zařízení může být uvedeno do provozu.

Vlastnosti ohřevu vodíkem

Tento typ vytápění byl vyvinut italskými inženýry. Výsledkem jejich práce bylo zařízení, které nejen že nevypouštělo do ovzduší škodlivé látky, ale prakticky ani nevytvářelo hluk. A pro výrobu kotle nebyla vyžadována žáruvzdorná ocel nebo litina, protože teplota uvnitř jednotky byla nízká.

Jak bylo uvedeno výše, v důsledku takových chemických reakcí se škodlivé látky neuvolňují do atmosféry, a proto není potřeba složitý systém jejich odstraňování. Navíc získávání surovin není v současné době tak vážným problémem jako dříve.Co se týče nákladů, kromě samotného paliva to bývá i elektřina pro bezproblémový provoz vodíkového kotle.

Výhody a nevýhody vodíkového vytápění doma

Takové topné systémy se v poslední době stávají stále populárnějšími díky takovým výhodám, jako jsou:

• Žádné škodlivé emise do atmosféry.
• V nízkoteplotních systémech nedochází k požáru, protože teplo je výsledkem chemické reakce. Spojením kyslíku a vodíku se získá voda a teplo, které se předají do výměníku tepla. Díky tomu se chladicí kapalina nezahřeje nad čtyřicet stupňů Celsia, což je ideální teplota pro systém „teplé podlahy“.
• Ziskovost - pouze použití plynových kotlů vám umožní ušetřit více, ale tento typ vytápění není ani nyní ve venkovských oblastech zdaleka vždy dostupný.
• Navíc umožňuje v budoucnu snížit spotřebu neobnovitelných zdrojů, jako je plyn nebo ropa.

Ale vodíkový ohřev má také nevýhody:

1. Nejlepší je používat pouze nízkoteplotní verze takových zařízení, protože palivo je výbušné.
2. Zatím není snadné najít vysoce kvalifikovaného odborníka pro kompetentní instalaci a údržbu takových zařízení.

Zařízení a princip fungování vodíkové elektrárny pro vytápění domu

V důsledku reakce vodíku a kyslíku se získává voda a uvolňuje se značné množství tepla. Takový proces, vyznačující se vysokou účinností (více než 80 procent), vyžaduje velké kapacity.Kromě toho se musíte neustále připojovat ke zdroji vody, jehož roli obvykle hraje vodovodní systém doma; elektřiny pro elektrochemickou reakci elektrolýzy, dostupnost a neustálá obnova speciálních katalyzátorů.

Tento proces musí být doprovázen lidskou kontrolou a dodržováním všech bezpečnostních požadavků. I když těch je mnohem méně než v případě plynového vytápění. Obvykle je vyžadována pouze pravidelná vizuální kontrola procesu.

Pokud chcete vytvořit takový systém vlastníma rukama, budete k tomu potřebovat alespoň:

1. generátor vodíku;
2. hořák;
3. kotel.

První zařízení je nezbytné pro elektrolýzu – rozklad vody na složky, pomocí elektřiny a katalyzátorů. Hořák vytváří otevřený plamen. Kotel se používá jako zařízení pro výměnu tepla. Všechny tyto komponenty lze zakoupit v obchodech a sestavovat si systém sami.

Generátor vodíku lze sestavit i samostatně. To bude vyžadovat zdroj energie, který poskytuje proud 30A, nádrž pro umístění všech konstrukcí, ocelové trubky, nádoby na destilovanou vodu. Uvnitř utěsněné konstrukce jsou instalovány nerezové platiny – a čím více jich bude, tím více vodíku instalace vyrobí (ale na to se spotřebuje více elektřiny).

Voda vstupující do nádrže se působením elektrického proudu štěpí na vodík a kyslík, první je posílán do kotle s hořákem. Dodáváme, že pokud použijete PWM generátor (místo sítě 220V), pak se účinnost zařízení zvyšuje.

Nezapomeňte, že v systému se používá pouze destilovaná voda smíchaná s hydroxidem sodným (roztok na jehož přípravu se odebírá 1 polévková lžíce látky na 10 litrů tekutiny). Pokud je obtížné získat destilát, lze použít vodu z vodovodu. Jde hlavně o to, aby se v takové kapalině nerozpouštěly těžké kovy.

Jak vidíte, pokud správně přistoupíte k návrhu a výběru materiálů, je docela možné vyrobit vodíkový kotel sami.

Vodíkový motor: typy, zařízení, princip činnosti

TYPY VODÍKOVÝCH MOTORŮ

První typ vodíkového motoru běží na palivové články. Bohužel vodíkové motory tohoto typu mají stále vysoké náklady. Faktem je, že design obsahuje drahé materiály, jako je platina.

Druhý typ zahrnuje vodíkové spalovací motory. Princip fungování takových zařízení je velmi podobný modelům na propan. Proto jsou často přestavovány tak, aby fungovaly pod vodíkem. Bohužel účinnost takových zařízení je řádově nižší než těch, které fungují na palivových článcích.

ZAŘÍZENÍ A PRINCIP PRÁCE

Hlavním rozdílem mezi vodíkovými motory a benzinovými či naftovými protějšky, na které jsme nyní zvyklí, je způsob přívodu a zapálení pracovní směsi. Princip přeměny vratných pohybů klikového hřídele na užitečnou práci zůstává nezměněn. Vzhledem k tomu, že spalování paliva na bázi ropných produktů je pomalé, je spalovací komora naplněna směsí paliva a vzduchu o něco dříve, než je píst zvednut do nejvyšší polohy (TDC).Blesková rychlost vodíkové reakce umožňuje posunout dobu vstřiku do okamžiku, kdy píst začne svůj zpětný pohyb do BDC. Přitom tlak v palivovém systému nemusí být vysoký (stačí 4 atm).

Za ideálních podmínek může mít vodíkový motor uzavřený typ napájecího systému. Proces míchání probíhá bez účasti atmosférického vzduchu. Po kompresním zdvihu zůstává ve spalovací komoře voda ve formě páry, která při průchodu chladičem kondenzuje a mění se zpět na H2O. Tento typ zařízení je možný, pokud je na autě instalován elektrolyzér, který oddělí vodík od výsledné vody pro opětovnou reakci s kyslíkem.

V praxi je tento typ systému stále obtížně realizovatelný. Pro správnou funkci a pro snížení třecí síly v motorech se používá olej, jehož zplodiny jsou součástí výfukových plynů. V současné fázi vývoje technologie není stabilní provoz a bezproblémový start výbušného plynového motoru bez použití atmosférického vzduchu proveditelný.

Motor na vodíkové palivové články

Upozorňujeme, že vodíkovými motory se rozumí jednotky pracující na vodík (vodíkový spalovací motor) a motory využívající vodíkové palivové články. První typ jsme již zvažovali výše, nyní se zaměřme na druhou možnost.

Vodíkový palivový článek je vlastně „baterie“. Jinými slovy se jedná o vodíkovou baterii s vysokou účinností okolo 50 %. Zařízení je založeno na fyzikálních a chemických procesech, v těle takového palivového článku je speciální membrána, která vede protony.Tato membrána odděluje dvě komory, z nichž v jedné je anoda a ve druhé katoda.

Vodík vstupuje do komory, kde je umístěna anoda, a kyslík vstupuje do komory s katodou. Elektrody jsou navíc potaženy drahými kovy vzácných zemin (často platinou). To vám umožňuje hrát roli katalyzátoru, který ovlivňuje molekuly vodíku. V důsledku toho vodík ztrácí elektrony. Protony procházejí membránou ke katodě, přičemž na ně působí i katalyzátor. V důsledku toho se protony spojují s elektrony, které přicházejí zvenčí.

Touto reakcí vzniká voda, přičemž elektrony z komory s anodou vstupují do elektrického obvodu. Uvedený obvod je připojen k motoru. Jednoduše řečeno, vyrábí se elektřina, díky které motor běží na takový vodíkový palivový článek.

Takové vodíkové motory umožňují ujet minimálně 200 km. na jedno nabití.