Hydro là nguyên tố hóa học phong phú nhất trong tự nhiên, vì nó chiếm khoảng 90% tổng khối lượng của tất cả các nguyên tố trong vũ trụ. Đồng thời, nó thực tế không xảy ra ở dạng nguyên chất. Thông thường nó có thể được tìm thấy trong thành phần của các hợp chất hóa học khác nhau. Trong khi đó, nó có thể là một loại nhiên liệu tuyệt vời thân thiện với môi trường và vô hại để sản xuất năng lượng. Do đó, ngay cả nhà riêng của bạn cũng có thể được làm nóng bằng hydro. Đặc biệt khuyến khích là nhiên liệu hydro có thể được sử dụng nếu bạn chuyển đổi một lò hơi khí đơn giản thành một lò hơi hydro. Tuy nhiên, vấn đề chính vẫn là: lấy hydro tinh khiết ở đâu? Nó không có sẵn miễn phí, bạn không thể mua nó. Cách duy nhất là một máy tạo hydro tại nhà. May mắn thay, bạn có thể tự lắp ráp nó hoặc mua nó làm sẵn. Nó chỉ còn là quyết định về loại máy phát điện, khác nhau tùy thuộc vào cách thu được hydro.
Thu được hydro tinh khiết
Điện phân nước
Có thể thu được hydro bằng nhiều cách khác nhau. Đây chỉ là một vài trong số chúng, dễ tiếp cận và phổ biến nhất:
- Điện phân nước. Cách hiệu quả nhất là nhiệt độ cao.
- Phản ứng hóa học của nước và hợp kim nhôm-gali.
- Sản xuất hydro trong quá trình chế biến than và gỗ ở nhiệt độ cao.
- Rác thải và tái chế rác thải sinh hoạt.
- Việc giải phóng hydro thông qua quá trình xử lý sinh khối (phân, cỏ khô, tảo và các chất thải nông nghiệp khác).
Hầu hết các phương pháp đều dựa trên việc sử dụng nhiệt độ cao và không may là không áp dụng được trong một hộ gia đình bình thường. Tuy nhiên, có một số cách để lấy hydro tại nhà.
Điện phân hydro
Cách hợp lý nhất và phổ biến nhất để sản xuất hydro tại nhà là thông qua quá trình điện phân nước. Một thiết bị đặc biệt được gọi là máy điện phân khá sẵn có trên thị trường. Đồng thời, trong số các nhà sản xuất có cả những người khổng lồ nổi tiếng (ví dụ, Honda) và các nhà sản xuất nhỏ từ Trung Quốc hoặc các nước SNG. Và nếu trong trường hợp trước đây không có nghi ngờ gì về chất lượng của các sản phẩm được cung cấp cho sự chú ý, thì trường hợp sau thường bị bỏ qua. Đồng thời, người ta không nên chú ý nhiều đến quảng cáo tươi sáng và đầy hứa hẹn của họ. Một nhà sản xuất vô đạo đức không cần phải tuyên bố rằng sản phẩm của mình là chất lượng, tốt và bền nhất trên thị trường. Tuy nhiên, không phải tất cả những gì anh ấy nói đều trở thành sự thật. Giá cả phải đặc biệt đáng báo động, vì máy phát điện không thể quá rẻ. Giá rẻ có thể cho thấy vật liệu kém chất lượng được sử dụng trong công việc, hoặc tiết kiệm trong việc lắp ráp. Việc cài đặt đắt là có lý do, nhưng cũng có thể do bảo mật. Vì hydro rất dễ nổ nên việc rò rỉ nó có thể gây ra rất nhiều rắc rối. Những chiếc vòi kém chất lượng, một bể chứa bị rò rỉ - và thế là chắc chắn sẽ xảy ra cháy nổ. Chất lượng tay nghề đôi khi có thể “khập khiễng”, vì vậy tốt hơn hết là một ngày nào đó bạn nên hào phóng và chi tiền cho những thiết bị tốt.
Một máy điện giải tốt tự hào có chất lượng, nhỏ gọn và dễ sử dụng. Nó có thể được lắp đặt ở bất kỳ góc nào trong phòng và sử dụng nước máy thông thường làm nhiên liệu để thu được hydro đáng mơ ước. Thông thường, một máy điện giải bao gồm một máy cải cách, pin nhiên liệu, hệ thống lọc, máy nén và bình chứa khí. Điện năng lấy từ nguồn điện. Các mô hình hiện đại nhất được trang bị các tấm pin mặt trời ở tất cả.Thiết bị như vậy chắc chắn sẽ nhanh chóng hoàn vốn do chi phí sử dụng tối thiểu, thậm chí tính đến chi phí không phải nhỏ nhất của bản thân thiết bị.
Hydro từ chất thải nông nghiệp
Thông thường trên Internet, bạn có thể tìm thấy tài liệu tham khảo về các công trình khí sinh học. Mục đích của công việc của họ là phân được nạp vào máy phát điện, nó được xử lý ở đó và thu được khí mê-tan ở đầu ra. Tất nhiên, không chỉ phân chuồng có thể được sử dụng mà bất kỳ vật liệu nào có thể ủ được. Tuy nhiên, phân sạch cho năng suất cao nhất và giá cả phải chăng. Khí sinh học thu được sau đó đi qua các đường ống đến nhu cầu của trang trại và được sử dụng như khí đốt tự nhiên thông thường. Tuy nhiên, phương pháp sản xuất hydro này có một số nhược điểm:
- Hydro trong quá trình này chỉ là một sản phẩm phụ. Để tách nó ra, cần phải xử lý thêm khí thu được. Theo quy luật, không ai làm điều này, và hydro chết một cách an toàn trong cánh tay của ngọn lửa cùng với khí metan.
- Cần có nguồn cung cấp nguyên liệu thô liên tục. Đó là, phân phải được cung cấp cho máy phát điện không ngừng, và với số lượng lớn. Rõ ràng, một nền kinh tế tư nhân thông thường sẽ không thể cung cấp một dòng nguyên liệu thô liên tục. Và mua ở bên đó không có lãi. Kết luận: phương pháp sản xuất hydro này chỉ thích hợp cho các trang trại tương đối lớn sẵn sàng cung cấp khối lượng như vậy. Tuy nhiên, việc lắp đặt như vậy sẽ không mang lại lợi ích cho họ, trừ khi nó cho phép họ loại bỏ chất thải mang lại lợi ích cho nền kinh tế.
Ngoài ra, phần hydro ở đầu ra chỉ chiếm 2-12% hydro. Đó là, phần lớn sản phẩm là mêtan. Để cung cấp hydro cho nền kinh tế, cần phải có một lượng lớn nguyên liệu thô và năng lực sản xuất khổng lồ. Vì vậy, nó không có lợi nhuận ngay cả đối với các trang trại lớn tập trung đặc biệt vào sản xuất hydro. Họ sẽ phải đốt nó cùng với khí mê-tan, điều này đã được thực hiện trong thực tế, hoặc cố gắng sử dụng nó trong trang trại. Tuy nhiên, các thiết bị bổ sung sẽ được yêu cầu để thu hồi và lưu trữ hydro, đồng nghĩa với chi phí bổ sung. Vì vậy, cho đến nay, một công trình khí sinh học là phương pháp bất lợi nhất để sản xuất hydro tinh khiết.
Nguyên lý hoạt động của máy phát điện
Từ khóa học vật lý của trường, người ta biết rằng nước khi tiếp xúc với dòng điện sẽ phân hủy thành hai thành phần: hydro và oxy. Dựa trên hiện tượng này, một cái gọi là máy phát điện hydro được chế tạo. Thiết bị này là một thiết bị trong đó phản ứng điện hóa xảy ra để thu được hydro và oxy từ nước. Quá trình điện phân nước được thể hiện trong hình dưới đây.
Quá trình điện phân nước
Ở đầu ra của máy phát điện, không phải hydro và oxy ở dạng tinh khiết của nó được hình thành, mà là cái gọi là khí Brown, được đặt theo tên của nhà khoa học đầu tiên tiếp nhận nó. Nó còn được gọi là "khí oxyhydrogen", vì nó dễ nổ trong một số điều kiện nhất định. Hơn nữa, khi đốt cháy loại khí này, bạn có thể nhận được năng lượng nhiều hơn gần bốn lần so với lượng năng lượng được sử dụng để sản xuất ra nó.
Một nhà máy sản xuất hydro như vậy được thể hiện trong hình bên dưới.
Nhà máy công nghiệp sản xuất hydro
Là một chất mang năng lượng, hydro thực sự không có gì sánh bằng, và dự trữ của nó trên thực tế là vô tận. Như chúng ta đã nói, khi đốt cháy, nó giải phóng một lượng nhiệt năng khổng lồ, lớn hơn bất kỳ loại nhiên liệu hydrocacbon nào. Thay vì các hợp chất có hại thải ra khí quyển khi sử dụng khí tự nhiên, khi hydro cháy, nước thông thường được hình thành dưới dạng hơi nước. Một vấn đề: nguyên tố hóa học này không xảy ra trong tự nhiên ở dạng tự do, chỉ ở dạng kết hợp với các chất khác.
Máy điện phân được sản xuất hàng loạt và được thiết kế cho công việc hàn bằng ngọn lửa khí (hàn).Dòng điện có cường độ và tần số nhất định được đặt vào các nhóm tấm kim loại ngâm trong nước. Kết quả của phản ứng điện phân đang diễn ra, oxy và hydro được giải phóng trộn lẫn với hơi nước. Để tách nó ra, các khí được đưa qua một thiết bị phân tách và sau đó được đưa đến đầu đốt. Để tránh hiện tượng giật ngược và nổ, một van được lắp trên nguồn cung cấp, cho phép nhiên liệu chỉ đi qua theo một hướng.
Để kiểm soát mực nước và bổ sung kịp thời, một cảm biến đặc biệt được cung cấp bởi cấu trúc, tín hiệu của nó được đưa vào không gian làm việc của bình điện phân. Áp suất dư bên trong bình được theo dõi bằng công tắc khẩn cấp và van xả. Bảo trì máy tạo hydro bao gồm việc bổ sung nước định kỳ, và thế là xong.
Tự làm máy điện giải bằng tay của bạn
Máy điện phân tự làm
Giá các thiết bị nước ngoài đắt đỏ thường khiến các chủ trang trại nhỏ sợ hãi. Sau khi bị đốt cháy trong một máy điện phân rẻ tiền có chất lượng không cao, hoặc thậm chí quyết định không mạo hiểm chút nào, những người thợ thủ công nghĩ đến việc tự chế tạo một máy tạo hydro tại nhà. Nói chung, nhiệm vụ là khả thi, tùy thuộc vào kiến thức và kỹ năng nhất định.
Để sản xuất máy điện phân của riêng bạn, bạn sẽ cần phải mua tất cả các thành phần của cài đặt, đã được liệt kê ở trên. Hơn nữa, quá trình không kết thúc ở giai đoạn khai thác nhiên liệu. Rốt cuộc, vẫn cần thiết phải tách hydro khỏi oxy và hơi nước, để đảm bảo dòng điện liên tục, tích tụ ở thể tích và nguồn cung cấp cần thiết. Kết quả là, tính toán cuối cùng sẽ cho thấy rằng việc tự lắp ráp sẽ không tốn kém nhiều so với một máy phát điện đã mua, nhưng sẽ phải bỏ ra một lượng công sức và thời gian đáng kinh ngạc. Và không biết liệu kết quả thu được có đáp ứng được kỳ vọng và đối phó với nhiệm vụ trước mắt hay không.
Tính năng của máy tạo hydro
Hydro tinh khiết được giải phóng trong nhiều phản ứng hóa học khác nhau, nhưng phương pháp sản xuất này khá phức tạp và thường quá đắt.
Ngoại lệ là các quy trình công nghệ trong đó khí được hình thành như một sản phẩm phụ, nhưng sản lượng như vậy cho đến nay vẫn còn ít ỏi.
Việc chiết xuất hydro từ nước dễ dàng hơn nhiều bằng cách cho dòng điện chạy qua nó - quá trình này được gọi là điện phân. Đầu tiên, phân tử H2O phân hủy thành một nguyên tử hydro H và một nhóm hydroxo OH, sau đó sự phân tách cuối cùng của oxy và hydro xảy ra.
Đầu tiên, mang điện tích âm, lao tới cực dương, lần thứ hai chạy tới cực âm. Các phần tử tích tụ dưới dạng bong bóng, sau khi đạt đến một kích thước nhất định, sẽ tách ra khỏi điện cực và trôi nổi. Hơn nữa, oxy và hydro không có bất kỳ sự phân tách nào (hỗn hợp này được gọi là "khí Brown") đi vào đầu đốt, nơi trong quá trình đốt cháy, chúng một lần nữa được chuyển hóa thành nước. Máy tạo hydro thường được trang bị một ống thoát khí để đảm bảo việc cung cấp thành phẩm không gặp khó khăn.
Rõ ràng là năng suất của việc lắp đặt sẽ tăng lên khi diện tích tiếp xúc giữa nước và điện cực tăng lên. Vì lý do này, cái sau được làm dưới dạng tấm. Chúng được lắp ráp theo một cấu trúc gợi nhớ đến các bộ tản nhiệt làm nóng có vây bằng thép.
Để tăng năng suất, ngày nay người ta sử dụng các điện cực hình trụ, cũng như các điện cực có hình dạng phức tạp hơn.
Tốc độ tiến hóa của hydro cũng phụ thuộc vào vật liệu của các điện cực.
Thay vì đồng hoặc thép không gỉ, các máy phát điện "tiên tiến" hiện đại sử dụng các hợp kim đặc biệt có giá thành khá cao.
Một điều kiện khác là nước phải đi qua dòng điện. Lưu ý rằng ở dạng cất, nó là một chất điện môi. Các ion làm cho chất lỏng này trở thành chất dẫn điện, trong đó các chất hòa tan trong nó, chủ yếu là muối, sẽ bị phân hủy. Dung dịch càng dốc, nó sẽ vượt qua dòng điện càng tốt.
Chi phí hydro
Chi phí hydro
Các công nghệ sản xuất hydro ảnh hưởng đến giá thành của nó. Vì vậy, chi phí hydro trên 1 kg khi nó tăng lên là:
- 130 rúp - bằng phương pháp điện phân nhiệt độ cao tại nhà máy điện hạt nhân;
- 200 rúp - bằng phương pháp chuyển đổi hydrocacbon;
- 320 rúp - bằng phương pháp phản ứng hóa học (từ nhà máy điện hạt nhân);
- 350 rúp - bằng cách khai thác từ sinh khối;
- 420 rúp - bằng cách điện phân;
- 700 rúp - bằng phương pháp thu hồi thuốc thử.
Như vậy, rõ ràng là phương pháp sản xuất hydro rẻ nhất là phương pháp đầu tiên, bằng cách điện phân tại các nhà máy điện hạt nhân với sự tham gia của nhiệt độ cao. Thực tế là nhiệt độ cao tại các NPP là một tác dụng phụ của quá trình sản xuất, không có chi phí bổ sung cho việc nhận hàng của họ. Tuy nhiên, cho đến nay không có phương pháp nào để sản xuất hydro làm năng lượng nhiên liệu có thể thu hồi hoàn toàn. Rốt cuộc, ngay cả khi bạn mua loại rẻ nhất và đồng thời lắp đặt hiệu quả, ngay cả khi bạn không tính đến chi phí cao của nó, điện vẫn cần thiết để tạo ra hydro. Điện năng được sử dụng được tạo ra tại các trạm địa phương và được truyền tải bằng dây dẫn. Trong trường hợp này, tổn thất năng lượng không thể tránh khỏi xảy ra.
Làm thế nào để có được hydro tại nhà?
Một cầu diode là hoàn hảo cho việc này. Một trong những bức ảnh không đủ mạnh và nhanh chóng bị cháy. Lựa chọn tốt nhất là cầu diode MB156 của Trung Quốc trong một hộp nhôm.
Cầu diode rất nóng. Làm mát tích cực sẽ được yêu cầu. Một bộ làm mát cho một bộ xử lý máy tính là hoàn hảo. Có thể sử dụng hộp nối có kích thước phù hợp cho vỏ máy. Bán ở hàng điện máy.
Một số lớp bìa cứng phải được đặt dưới cầu diode. Các lỗ cần thiết được thực hiện trên nắp của hộp nối. Đây là những gì đơn vị được lắp ráp trông như thế nào. Máy điện phân được cấp điện từ nguồn điện lưới, quạt chạy bằng nguồn điện vạn năng. Dung dịch muối nở được dùng làm chất điện phân. Ở đây cần phải nhớ rằng nồng độ của dung dịch càng cao thì tốc độ phản ứng càng cao. Nhưng đồng thời, độ nóng cũng cao hơn. Hơn nữa, phản ứng phân hủy natri ở cực âm sẽ góp phần làm nóng. Phản ứng này tỏa nhiệt. Kết quả là hydro và natri hydroxit sẽ được tạo thành.
Thiết bị trong ảnh trên rất nóng. Nó phải được tắt định kỳ và đợi cho đến khi nó nguội đi. Vấn đề sưởi ấm đã được giải quyết một phần bằng cách làm lạnh chất điện phân. Đối với điều này, tôi đã sử dụng một máy bơm đài phun nước trên bàn. Một ống dài chạy từ chai này sang chai khác thông qua một máy bơm và một xô nước lạnh.
Nơi nối ống với bóng được trang bị đầy đủ vòi. Bán tại các cửa hàng thú cưng trong phần hồ cá.
Có lợi ích không
Nó có lợi nhuận không?
Có một quan niệm sai lầm rằng sưởi ấm một ngôi nhà bằng nhiên liệu hydro sẽ tốn một xu. Trên thực tế, ý tưởng này đang được lan truyền bởi các nhà sản xuất máy điện phân và các cơ sở sản xuất hydro khác. Nói cách khác, những người được hưởng lợi từ một ý kiến như vậy. Họ nói rằng bạn chỉ phải chi tiền để mua chiếc máy tuyệt vời này một lần và sống cuộc sống của bạn một cách vui vẻ và vô tư hơn nữa. Tuy nhiên, thực tế có phải như vậy?
Người ta chỉ cần suy nghĩ một phút để hiểu rằng thực tế mọi thứ không phải là màu hồng như vậy. Đầu tiên, bản thân việc cài đặt rất tốn kém. Ngay cả khi bạn tự lắp ráp đơn vị, giá thành của các linh kiện sẽ không rẻ như vậy. Đó là, chi phí ban đầu rất cao và triển vọng hoàn lại tiền là rất mơ hồ. Thứ hai, đối với hoạt động của máy điện giải, nước máy là cần thiết, cũng không phải là miễn phí. Và thứ ba, cần tính đến chi phí tiền điện trong trường hợp máy phát điện không chạy bằng tấm pin mặt trời.
Vì vậy, thực tế không có lợi ích gì trong việc sử dụng hydro làm nhiên liệu cho các nhu cầu của hộ gia đình.Có lẽ, chỉ sau một hoặc hai thập kỷ, khi công nghệ ngày càng tiên tiến hơn, việc sử dụng nhiên liệu hydro sẽ mang lại nhiều lợi nhuận hơn so với các nguồn thay thế hiện có. Tuy nhiên, cho đến nay phương pháp này đắt gấp gần 4 lần. Và đây không phải là mức giá cao nhất cho điện và nước. Ngay cả khi chúng ta lấy giá trị trung bình và giá trị tối thiểu cho Nga và các nước SNG, chi phí nhiên liệu thu được vẫn cao một cách phi lý. Do đó, việc sử dụng phương pháp sưởi ấm ngôi nhà của bạn sẽ chỉ thu hút những người bảo vệ nhiệt tình của thiên nhiên, bởi vì các nhà máy hydro hoàn toàn thân thiện với môi trường.
Mặt tiêu cực của hệ thống sưởi tòa nhà kiểu hydro
[stick-ad id = 13532]
Trong các cuộc thảo luận về tính khả thi của việc sử dụng nhiên liệu hydro cho các hệ thống sưởi ấm, những người hoài nghi đưa ra những lập luận có trọng lượng:
- Chi phí cao: ngay cả trong các nhà máy điện phân hiệu quả nhất được tạo ra cho đến nay, việc sản xuất hydro cần gấp 2 lần năng lượng so với quá trình đốt cháy sau đó.
- Nguy cơ nổ: mọi người tin chắc khả năng phát nổ dễ dàng của hydro trong vụ tai nạn của khí cầu Hindenburg, trong đó xi lanh của nó chỉ chứa đầy khí này.
- Sự phức tạp của quá trình chuẩn bị: lấy hydro từ nước là một nửa cuộc chiến. Để sử dụng hiệu quả trong máy phát nhiệt, nó phải được cung cấp ở áp suất ổn định, điều này cần có máy nén và bình chứa bổ sung có bộ giảm tốc. Ngoài ra, hơi nước sẽ cần được xử lý, yêu cầu sử dụng máy hút ẩm.
Khá dễ dàng để tự chế tạo một nhà máy chiết xuất hydro từ nước. Theo đặc điểm của nó, nó sẽ không thua kém nhiều so với hàng đã mua nhưng sẽ có giá thấp hơn rất nhiều. Chúng ta hãy xem xét tuần tự các giai đoạn của quá trình tạo.
Dự án (bản vẽ)
Để sản xuất máy phát điện, bạn sẽ cần một thùng chứa kín, chứa đầy nước trước khi bắt đầu sản xuất hydro.
Các điện cực nằm bên trong sẽ giống như một bộ đĩa (cần 16 miếng) được lắp đặt với khoảng cách 1 mm.
Để đảm bảo điều này, các miếng đệm nylon phải được đặt giữa các tấm (cho phép sử dụng bất kỳ chất điện môi nào khác).
Khoảng cách 1 mm là tối ưu: nếu bạn tăng nó, bạn sẽ phải tăng cường độ hiện tại; khi khe hở càng giảm thì bọt khí sẽ khó thoát ra ngoài. Các tấm sẽ luân phiên kết nối với cực dương và cực âm của nguồn điện 12 volt. Trong trường hợp này, chúng phải được đặt trên một trục, cũng được làm bằng vật liệu điện môi.
Khi các điện cực được gắn vào giá đỡ, nó sẽ cần phải được gắn vào đáy của vỏ hộp.
Để chọn hỗn hợp khí, một ống từ ống nhỏ giọt thông thường được cắt vào vỏ hộp. Ngoài ra, phải khoan thêm hai lỗ để luồn dây điện qua đó. Sau khi lắp ráp thiết bị, tất cả các lỗ trên nắp sẽ cần được bịt kín bằng silicone hoặc keo.
Một thành phần quan trọng của máy phát điện là phớt chặn nước. Để tạo ra nó, bạn sẽ cần một hộp đựng nhỏ (chai thông thường sẽ làm được), nơi bạn sẽ cần đổ nước trước khi sử dụng thiết bị. Trong nắp đậy kín, bạn cần phải khoan hai lỗ: trong một lỗ, chúng tôi đi qua ống từ máy phát điện (nó phải được hạ xuống đáy), và trong thứ hai - một ống khác mà qua đó hỗn hợp khí sẽ chảy đến đầu đốt. . Các lỗ hở trên nắp bịt kín nước cũng phải được bịt kín. Nước phải được đổ vào chai bằng ¾ thể tích của nó.
Lựa chọn điện cực
Vật liệu làm điện cực phải có điện trở thấp và trơ về mặt hóa học đối với oxy và các chất có trong dung dịch.
Nếu yêu cầu thứ hai không được đáp ứng, một phản ứng hóa học sẽ xảy ra với sự tham gia của các điện cực nối với cực catốt, kết quả là dung dịch sẽ trở nên bão hòa với các chất lạ.
Đó là lý do tại sao đồng, một trong những chất dẫn điện tốt nhất, không thể được sử dụng trong dung dịch nước. Nên sử dụng thép không gỉ để thay thế. Độ dày tối ưu cho các tấm điện cực làm bằng vật liệu này là 2 mm.
Đọc thêm: Các giai đoạn chế tạo súng nhiệt điện bằng tay của chính bạn
Thùng đựng hàng
Xét về nguy cơ cháy nổ, vỏ máy phát điện phải được làm bằng chất liệu nhựa và bền, chịu được nhiệt độ cao. Thép đáp ứng tốt nhất những yêu cầu này. Chỉ cần loại trừ hoàn toàn sự tiếp xúc của dây dẫn hoặc điện cực với vỏ máy sẽ dẫn đến đoản mạch.
Việc tăng cường hỗn hợp nhiên liệu-không khí với hydro giúp giảm tiêu thụ nhiên liệu. Theo một số người lái xe ô tô, mức tiết kiệm nhiên liệu có thể lên đến 30%.
Thiết bị được mô tả trong phần trước được lấy làm cơ sở cho máy phát hydro ô tô. Sự khác biệt nằm ở chỗ không có phớt thủy lực (hydro tạo thành ngay lập tức được gửi đến đường ống nạp) và sự hiện diện của bộ phận điều khiển. Cái sau sẽ điều chỉnh dòng điện giữa các điện cực tùy thuộc vào tốc độ động cơ.
Những người thông thạo về điện tử vô tuyến chỉ có thể tự sản xuất một thiết bị như vậy, vì vậy chúng tôi khuyên bạn nên sử dụng tùy chọn đã mua. Hơn nữa, các đơn vị đúc sẵn đảm nhận tất cả các công việc điều chỉnh hiệu suất của máy tạo hydro mà không cần sự can thiệp của người dùng.
Các yếu tố hệ thống cho một máy phát điện ô tô
Tất cả những gì cần thiết là chọn thủ công giá trị của cường độ dòng điện (tối ưu) cho chế độ "không tải" và "tải tối đa" lần đầu tiên và sau đó bộ điều khiển sẽ tự thay đổi hiệu suất của cài đặt trong giới hạn quy định.
Tất cả các kết nối phải được niêm phong rất cẩn thận: rò rỉ hydro có thể gây ra hỏa hoạn.
Tốt nhất là kiểm tra độ kín của kết cấu bằng bọt xà phòng: rò rỉ, nếu có, sẽ biểu hiện bằng các bong bóng liên tục xuất hiện và phát triển.
Thân của máy tạo hydro ô tô có thể được làm từ bộ lọc vòi, khá bền. Thể tích của nó nhỏ và để việc lắp đặt không phải đổ đầy lại quá thường xuyên, nó có thể được trang bị thêm một thùng để chứa một lượng dung dịch. Nó được kết nối với thùng chứa làm việc bằng hai đường ống.
Thiết bị tự chế tạo theo sơ đồ đại diện cho một bình chứa nước, nơi đặt các điện cực để chuyển nước thành hydro và oxy.
Để tạo ra một thiết bị như vậy bằng tay của chính mình, bạn sẽ cần:
- Tấm thép không gỉ dày 0,5-0,7mm. Thương hiệu thép không gỉ 12X18H10T là phù hợp.
- Tấm plexiglas.
- Ống cao su cấp nước và xả khí.
- Cao su tấm chịu xăng-dầu dày 3 mm.
- Nguồn điện áp - LATR với một cầu diode để có được dòng điện một chiều. Nó sẽ cung cấp dòng điện 5-8 ampe.
Đầu tiên, các tấm thép không gỉ được cắt thành hình chữ nhật 200x200mm. Các góc trên tấm phải được cắt bỏ để sau đó siết chặt toàn bộ kết cấu bằng bu lông. Trong mỗi tấm, chúng tôi khoan một lỗ có đường kính 5 mm, ở khoảng cách 3 cm từ đáy của các tấm, để lưu thông nước. Ngoài ra, một dây được hàn vào mỗi tấm để kết nối với nguồn điện.
Trước khi lắp ráp, các vòng có đường kính ngoài 200mm và đường kính trong 190mm được làm bằng cao su. Bạn cũng cần chuẩn bị hai tấm plexiglass dày 2 cm và kích thước 200 × 200 mm, trước tiên bạn phải tạo lỗ trên chúng ở bốn mặt để siết bu lông M8.
Tự làm máy tạo hydro
Để tránh tình trạng gas ngược vào bộ sinh khí, cần phải làm kín nước trên đường dẫn từ đầu phát đến đầu đốt, hay tốt hơn nữa là hai van.
Thiết kế của cửa chớp là một bình chứa nước, trong đó ống được hạ xuống nước từ phía bên của máy phát điện và ống đi đến đầu đốt ở trên mực nước. Sơ đồ của một máy phát hydro với các cửa được thể hiện trong hình bên dưới.
Mạch tạo hydro có cửa dẫn nước
Trong bình điện phân - bình kín chứa nước với các điện cực được hạ thấp, khi có điện áp được đặt vào, khí bắt đầu phát triển. Thông qua ống 1, nó được đưa đến cổng 1. Thiết kế của phớt chặn nước được sắp xếp theo cách có thể thấy trong hình, khí chỉ có thể di chuyển theo hướng từ bình điện phân đến đầu đốt chứ không phải ngược lại.
Điều này bị cản trở bởi mật độ nước khác nhau, cần phải khắc phục trên đường về. Xa hơn dọc theo đường ống 2, khí di chuyển đến cửa số 2, nhằm mục đích tăng độ tin cậy của hệ thống: nếu đột nhiên, vì một lý do nào đó, cửa thứ nhất không hoạt động. Sau đó, khí được đưa đến đầu đốt qua ống 3. Phớt nước là một bộ phận rất quan trọng của thiết bị, vì chúng ngăn không cho khí chảy theo hướng ngược lại.
Nếu khí quay trở lại bình điện phân, thiết bị có thể phát nổ. Do đó, trong mọi trường hợp, thiết bị không được hoạt động mà không có vòng đệm nước!
Máy phát điện hàn hiện là ứng dụng thực tế duy nhất để tách nước điện phân. Không thực tế khi sử dụng nó để sưởi ấm ngôi nhà và đây là lý do tại sao. Chi phí năng lượng trong quá trình làm việc bằng ngọn lửa gas không quá quan trọng, điều quan trọng chính là thợ hàn không cần phải mang bình nặng và loay hoay với ống mềm. Sưởi ấm ngôi nhà là một vấn đề khác, nơi mà mỗi xu đều có giá trị. Và ở đây hydro thua tất cả các loại nhiên liệu hiện có.
Máy phát điện hàn nối tiếp tốn rất nhiều tiền vì chúng sử dụng chất xúc tác cho quá trình điện phân, trong đó có bạch kim. Bạn có thể tự tay chế tạo máy tạo hydro, nhưng hiệu suất của nó thậm chí còn thấp hơn so với sản xuất trong nhà máy. Bạn chắc chắn sẽ thành công trong việc thu được khí đốt dễ cháy, nhưng chưa chắc nó đã đủ để sưởi ấm ít nhất một căn phòng lớn, chứ chưa nói đến toàn bộ ngôi nhà. Và nếu như vậy là đủ, bạn sẽ phải trả những hóa đơn tiền điện ngất ngưởng.
hãy cẩn thận
hãy cẩn thận
Sau khi cài đặt máy phát điện, cũng như trong quá trình, không nên quên các biện pháp phòng ngừa an toàn. Hydro là một chất khí không mùi, dễ cháy, nổ nên sự rò rỉ của nó là vô cùng nguy hiểm. Để tránh điều này, cần phải kiểm tra cẩn thận tất cả các bộ phận của máy điện phân xem có rò rỉ không: ống, bơm, bình chứa. Điều này đặc biệt đúng đối với các thiết bị tự lắp ráp. Chúng là nguy hiểm nhất. Ngoài ra, không biết cuối cùng họ sẽ cung cấp nhiên liệu chất lượng cao như thế nào. Tất nhiên, khả năng kết hôn có thể cao đối với các mô hình đã mua, đặc biệt là các nhà sản xuất không rõ hoặc chưa được xác minh. Do đó, tốt hơn hết là bạn nên ưu tiên nhà sản xuất thiết bị này đắt tiền hơn nhưng cũng đáng tin cậy hơn. Nghe có vẻ giống như một lời quảng cáo, nhưng thực tế vẫn là: bạn phải trả thêm tiền cho chất lượng. Mặc dù quy tắc không phải lúc nào cũng hoạt động rằng càng đắt tiền càng tốt. Sẽ là lý tưởng nếu người mua, khi đưa ra lựa chọn của mình, dựa vào kiến thức trong lĩnh vực này. Và, quan trọng nhất, hãy tin tưởng, nhưng hãy xác minh. Rốt cuộc, ngay cả thương hiệu nổi tiếng nhất cũng có thể tạo ra một cuộc hôn nhân.
Khai thác
Sau khi lắp ráp, bạn có thể bắt đầu chạy thử thiết bị. Để làm điều này, một đầu đốt từ kim y tế được lắp vào cuối ống và nước được đổ vào đó. Thêm KOH hoặc NaOH vào nước. Nước nên được chưng cất hoặc nấu chảy như một biện pháp cuối cùng. Dung dịch kiềm nồng độ 10% là đủ để thiết bị hoạt động.
Đọc thêm: Giời leo cho thạch cao
Sau đó, một LATR có cầu diode được kết nối với các điện cực theo sơ đồ. Một ampe kế và một vôn kế được lắp vào mạch để theo dõi hoạt động. Họ bắt đầu với điện áp tối thiểu và sau đó liên tục tăng lên, quan sát sự tiến hóa của khí.
Tốt hơn là thực hiện công việc sơ bộ ngoài trời bên ngoài ngôi nhà.Vì việc lắp đặt dễ nổ, nên tất cả công việc phải được tiến hành hết sức thận trọng.
Trong quá trình thử nghiệm, hãy quan sát hoạt động của thiết bị. Nếu có ngọn lửa đốt nhỏ, thì có thể có ít khí trong máy phát điện hoặc có thể có rò rỉ khí ở đâu đó. Nếu dung dịch bị vẩn đục, bẩn thì phải thay mới. Cũng cần đảm bảo rằng thiết bị không quá nóng và nước không sôi.
