Selbstgebauter Generator zur Wasserstofferzeugung. Was ist ein Wasserstoffgenerator und wie kann man ihn selbst herstellen? Ist es möglich, das Auto komplett auf Brauns Gas umzurüsten?

Zum Heizen eines Privathauses verschiedene Wege. Sie unterscheiden sich sowohl in der Art der Wärmeübertragung als auch in der Art des verwendeten Energieträgers. Bei der Warmwasserbereitung werden je nach Brennstoffart verschiedene Kesseltypen unterschieden:

Wasserstoffgenerator zum Heizen eines Privathauses

1. Festbrennstoff - für die Arbeit verwendet fester Brennstoff die beim Verbrennen Wärme freisetzt.
2. Elektrisch - In solchen Kesseln wird Wärme durch Umwandlung von Strom gewonnen.
3. Gas - Bei der Verbrennung von Gas wird Wärme freigesetzt.

Wenn wir überlegen Gaskessel, dann werden sie hauptsächlich mit Erdgas betrieben, obwohl es Modelle für Flüssiggas gibt, und in In letzter Zeit Als Brennstoff wird Wasserstoff verwendet, der in speziellen Geräten – Wasserstoffgeneratoren – aus Wasser hergestellt wird.

Arbeitsprinzip

Von Schulkurs Physiker wissen, dass Wasser, wenn es einem elektrischen Strom ausgesetzt wird, in zwei Komponenten zerfällt: Wasserstoff und Sauerstoff. Basierend auf diesem Phänomen wurde ein sogenannter Wasserstoffgenerator gebaut. Dieses Gerät ist eine Einheit, in der eine elektrochemische Reaktion stattfindet, um Wasserstoff und Sauerstoff aus Wasser zu erzeugen. Der Wasserelektrolyseprozess ist in der folgenden Abbildung dargestellt.

Verfahren der Wasserelektrolyse

Am Ausgang des Generators entsteht nicht reiner Wasserstoff und Sauerstoff, sondern das sogenannte Braune Gas, benannt nach dem Wissenschaftler, der es zuerst erhielt. Es wird auch als „Explosivgas“ bezeichnet, da es unter bestimmten Bedingungen explosiv ist. Darüber hinaus können Sie durch die Verbrennung dieses Gases fast viermal mehr Energie gewinnen, als für seine Herstellung aufgewendet wurde.

Eine solche Anlage zur Herstellung von Wasserstoff ist in der folgenden Abbildung dargestellt.

Industrieanlage zur Herstellung von Wasserstoff

Vorteile und Nachteile

Die Vorteile dieser Heizart sind folgende:

1. Dies ist eine umweltfreundliche Art des Heizens, da bei der Verbrennung von Wasserstoff in einer Sauerstoffumgebung Wasser in Form von Dampf entsteht und kein Wasser mehr emittiert wird Schadstoffe in Atmosphäre.
2. Es ist möglich, den Generator an den anzuschließen bestehendes System Warmwasserbereitung eines Privathauses.
3. Die Installation arbeitet geräuschlos, benötigt also keinen besonderen Raum.

Nachteile:

1. Wasserstoff hat eine hohe Verbrennungstemperatur, die in einer Sauerstoffumgebung 3200 ° C erreichen kann, sodass ein herkömmlicher Kessel sehr schnell ausfallen kann. IN moderne Geräte Wissenschaftler haben das Ergebnis der Gasverbrennung bei einer Temperatur von 300 ° C erreicht, sodass das Problem als praktisch gelöst angesehen werden kann.
2. Wenn Sie mit Browns Gas arbeiten, müssen Sie sehr vorsichtig sein, da es explosiv ist. Dies wird durch die Verwendung verschiedener gelöst Sicherheitsventile und Automatisierung.
3. Erfordert die Verwendung von destilliertem Wasser oder alkalischem Wasser für den Betrieb.
4. Hohe Kosten für die Ausrüstung. Um dieses Problem zu lösen, versuchen viele, eine Anlage zur Herstellung von Wasserstoff mit eigenen Händen zusammenzubauen.

Wasserstoffgenerator selber bauen

Das selbstgebaute Gerät ist schematisch ein Behälter mit Wasser, in dem Elektroden angebracht sind, um Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff umzuwandeln.

Um ein solches Gerät mit Ihren eigenen Händen herzustellen, benötigen Sie:

1. Blech rostfreies Metall Dicke 0,5-0,7 mm. Passende Edelstahlmarke 12X18H10T.
2. Plexiglasplatten.
3. Gummischläuche für die Wasserversorgung und Gasableitung.
4. Platte aus benzinbeständigem Gummi, 3 mm dick.
5. Spannungsquelle - LATR mit einer Diodenbrücke, um Gleichstrom zu erhalten. Es sollte einen Strom von 5-8 Ampere liefern.

Zuerst werden Edelstahlplatten in Rechtecke von 200 x 200 mm geschnitten. Die Ecken an den Platten müssen abgeschnitten werden, um dann die gesamte Struktur mit Schrauben festzuziehen. In jede Platte bohren wir ein Loch mit einem Durchmesser von 5 mm in einem Abstand von 3 cm vom Boden der Platten für die Wasserzirkulation. Außerdem ist an jede Platte ein Draht zum Anschluss an eine Stromquelle gelötet.

Vor der Montage werden Gummiringe mit einem Außendurchmesser von 200 mm und einem Innendurchmesser von 190 mm hergestellt. Außerdem müssen Sie zwei Plexiglasplatten mit einer Dicke von 2 cm und einer Größe von 200 × 200 mm vorbereiten, in die Sie zuerst an vier Seiten Löcher für die M8-Befestigungsschrauben bohren müssen.

Der Zusammenbau beginnt so: erst die erste Platte auflegen, dann Gummi Ring, beidseitig mit Dichtmittel bestrichen, dann die nächste Platte und so weiter bis zur letzten Platte. Danach muss die gesamte Struktur von beiden Seiten mit Hilfe von M8-Bolzen und Plexiglasplatten festgezogen werden. In die Platten werden Löcher gebohrt: in einem - unten zum Zuführen von Flüssigkeit, im anderen - oben zum Ablassen von Gas. Dort wird ein Stecker eingesteckt. Auf diese Fittings werden medizinische Polyvinylchloridschläuche gesteckt. Das Ergebnis sollte ein Design wie in der Abbildung unten sein.

Wasserstoffgenerator selber bauen

Um zu verhindern, dass Gas zurück in den Gasgenerator gelangt, muss auf dem Weg vom Generator zum Brenner ein Wasserverschluss oder noch besser zwei Schleusen angebracht werden.

Das Design des Tors ist ein Behälter mit Wasser, in den das Rohr von der Seite des Generators in das Wasser abgesenkt wird und das Rohr, das zum Brenner führt, über dem Wasserspiegel liegt. Das Diagramm eines Wasserstoffgenerators mit Toren ist in der folgenden Abbildung dargestellt.

Schema eines Wasserstoffgenerators mit Wasserschleusen

Im Elektrolyseur - einem verschlossenen Behälter mit Wasser mit abgesenkten Elektroden - beginnt beim Anlegen der Spannung Gas freigesetzt zu werden. Durch Rohr 1 wird es zum Tor 1 geführt. Die Wasservorlage ist, wie aus der Abbildung ersichtlich, so ausgelegt, dass sich das Gas nur in Richtung vom Elektrolyseur zum Brenner bewegen kann und nicht umgekehrt. Erschwert wird dies durch die unterschiedliche Wasserdichte, die auf dem Rückweg überwunden werden muss. Weiter entlang der Röhre 2 bewegt sich das Gas zum 2. Verschluss, der für eine größere Zuverlässigkeit des Systems ausgelegt ist: Wenn plötzlich aus irgendeinem Grund der erste Verschluss nicht funktioniert. Danach wird dem Brenner über Rohr 3 Gas zugeführt. Wasserschleusen sind ein sehr wichtiger Bestandteil des Geräts, da sie verhindern, dass sich das Gas in die entgegengesetzte Richtung bewegt.

Wenn das Gas zurück in den Elektrolyseur gelangt, kann das Gerät explodieren. Daher darf das Gerät auf keinen Fall ohne Wasserdichtungen betrieben werden!

Ausbeutung

Nach der Montage können Sie mit dem Testen des Geräts beginnen. Dazu wird am Ende des Schlauchs ein Brenner einer medizinischen Nadel installiert und das Gießen von Wasser gestartet. Füge KOH oder NaOH zu Wasser hinzu. Wasser sollte als letzter Ausweg destilliert oder geschmolzen werden. Für den Betrieb des Gerätes ist eine 10%ige Konzentration einer alkalischen Lösung ausreichend. Beim Gießen von Wasser sollten keine Flecken entstehen. Es ist am besten, die Struktur vor dem Gießen mit Luft mit einem Druck von bis zu 1 atm zu blasen. Wenn Wasserstoffgenerator hält diesem Druck stand, dann können Sie Wasser einfüllen, wenn nicht, müssen Sie Undichtigkeiten beseitigen.

Danach wird LATR mit einer Diodenbrücke gemäß dem Schema mit den Elektroden verbunden. Ein Amperemeter und ein Voltmeter sind im Stromkreis installiert, um den Betrieb zu überwachen. Beginnen Sie mit einer minimalen Spannung und erhöhen Sie diese dann unter Beobachtung der Gasentwicklung stetig.

Vorarbeiten werden am besten erledigt draußen außerhalb des Hauses. Da die Installation explosiv ist, sollten alle Arbeiten mit äußerster Vorsicht durchgeführt werden.

Überwachen Sie während des Tests den Betrieb des Geräts. Wenn es eine kleine Brennerflamme gibt, kann es entweder zu einer geringen Gasproduktion im Generator kommen oder es gibt irgendwo ein Gasleck. Wenn die Lösung trüb oder schmutzig ist, muss sie ersetzt werden. Es muss auch sichergestellt werden, dass das Gerät nicht überhitzt und das Wasser nicht kocht. Regeln Sie dazu die Spannung an der Stromquelle. Und noch etwas - beim Erhitzen verformen sich die Platten leicht und können eins zu eins kleben. Um dies zu beseitigen, müssen Sie Gummidichtungen herstellen. Es kann auch Wasserspritzer beobachtet werden - um dies zu beseitigen, müssen Sie den Wasserstand reduzieren.

Generator in der Heizungsanlage

Nachdem die Tests durchgeführt wurden, können Sie die Installation anschließen Gas Boiler Häuser. Dazu muss der Kessel leicht überarbeitet werden, nämlich mit eigenen Händen eine Düse mit einem Loch mit kleinerem Durchmesser als dem werkseitig vorgesehenen herstellen Erdgas. Der zusammengebaute Generator ist in der folgenden Abbildung dargestellt.

Zusammengebauter Wasserstoffgenerator

In das Heizsystem eines Privathauses muss Wasser eingefüllt werden. Die Flamme des Brenners kann den Kessel schmelzen, wenn dort kein Wasser ist.

Danach regulieren sie die Wasserversorgung des Geräts und beginnen, Stecker in der Heizungsanlage des Hauses zu beseitigen. Dann wird durch Einstellen der Wasserzufuhr und der Versorgungsspannung der Betrieb des Kessels eingestellt.

Beim Betrieb der Anlage z Heizperiode Führen Sie einen Abschlusstest durch, bei dem mehrere Fragen gelöst werden:

1. Gibt es genug Gas, um das Haus zu heizen? Wenn dies nicht ausreicht, können Sie die Installation einer höheren Produktivität mit Ihren eigenen Händen durchführen.
2. Wie gut ein Wasserstoffkessel funktioniert, dh wie lange der Kessel hält.
3. Die Kosten für eine solche Heizung - dazu können Sie ein Tagebuch starten, in dem Sie die Heizkosten und die Temperatur im Haus und auf der Straße während des Betriebs des Kessels berechnen. Aus diesen Daten lässt sich dann schließen, wie rentabel es ist, ein Haus mit Wasserstoff zu heizen.

Anhand dieser Daten kann die nächste Heizsaison intensiver vorbereitet werden. Während des Betriebs können Sie sehen, was verbessert werden muss, vielleicht muss ein Teil des Geräts erneuert werden. Vielleicht muss der Kessel selbst überarbeitet und modernisiert werden, damit er nicht so schnell ausfällt. Auch wenn Sie vorhaben, das Gerät in Zukunft zu verwenden, ist es vielleicht sinnvoll, einen Wasserdestillierer zu kaufen?

Video über den Generator

Wie Sie mit Ihren eigenen Händen ohne Strom einen Wasserstoffgenerator bauen, erfahren Sie in diesem Video.

Die Hauptfrage, die viele interessiert, ist, wie teuer oder billig ist eine solche Heizung? Das können Sie herausfinden, wenn Sie während der Heizperiode Statistiken führen. Darüber hinaus müssen alle Kosten wie die Kosten für destilliertes Wasser, die Alkalikosten, die Stromkosten, die Reparatur des Kessels und die Herstellung der Anlage übertroffen werden. Anhand dessen können Sie entscheiden, ob diese Art der Heizung für das Haus geeignet ist oder nicht.

In Kontakt mit

Ein Wasserstoffgenerator (Elektrolyseur) ist ein Gerät, das für das Licht zweier Prozesse arbeitet: physikalisch und chemisch.

Während des Betriebs zerfällt Wasser unter dem Einfluss von elektrischem Strom in Sauerstoff und Wasserstoff. Dieser Vorgang wird als Elektrolyse bezeichnet. Der Elektrolyseur ist bei den meisten sehr beliebt bekannte Arten Wasserstoffgeneratoren.

Wie das Gerät funktioniert

Der Elektrolyseur besteht aus mehreren Metallplatten, die in einen verschlossenen Behälter mit destilliertem Wasser eingetaucht sind.

Das Gehäuse selbst hat Anschlüsse zum Anschließen der Stromquelle und es gibt eine Hülse, durch die Gas abgeleitet wird.

Die Funktionsweise des Geräts kann wie folgt beschrieben werden: Zwischen Platten mit unterschiedlichen Feldern (eine hat eine Anode, die andere hat eine Kathode) wird ein elektrischer Strom durch destilliertes Wasser geleitet und in Sauerstoff und Wasserstoff gespalten.

Je nach Fläche der Platten hat der elektrische Strom seine Stärke, ist die Fläche groß, dann geht viel Strom durch das Wasser und es wird mehr Gas freigesetzt. Das Plattenverbindungsschema ist abwechselnd, zuerst Plus, dann Minus und so weiter.

Es wird empfohlen, Elektroden aus Edelstahl herzustellen, die während der Elektrolyse nicht mit Wasser reagieren. Die Hauptsache ist, Edelstahl zu finden Hohe Qualität. Es ist besser, den Abstand zwischen den Elektroden klein zu machen, aber so, dass sich die Gasblasen leicht zwischen ihnen bewegen können. Befestigungselemente werden am besten aus dem geeigneten Metall wie die Elektroden hergestellt.

Berücksichtigen: Aufgrund der Tatsache, dass die Herstellungstechnologie mit Gas verbunden ist, ist es zur Vermeidung von Funkenbildung erforderlich, alle Teile auf festen Sitz zu bringen.

In der betrachteten Ausführungsform enthält die Vorrichtung 16 Platten, sie sind innerhalb von 1 mm voneinander entfernt.

Aufgrund der Tatsache, dass die Platten eine ziemlich große Oberfläche und Dicke haben, ist es möglich, eine solche Vorrichtung zu passieren hohe Ströme, jedoch tritt keine Erwärmung des Metalls auf. Wenn Sie die Kapazität der Elektroden in Luft messen, beträgt sie 1 nF. dieser Satz Verwendet bis zu 25 A in reinem Leitungswasser.

Um einen Wasserstoffgenerator mit Ihren eigenen Händen zu sammeln, können Sie einen Lebensmittelbehälter verwenden, da sein Kunststoff hitzebeständig ist. Dann müssen Sie die Elektroden in den Behälter absenken, um das Gas mit hermetisch isolierten Anschlüssen, einem Deckel und anderen Verbindungen zu sammeln.

Wenn Sie einen Metallbehälter verwenden, werden die Elektroden zur Vermeidung eines Kurzschlusses am Kunststoff befestigt. Auf beiden Seiten der Kupfer- und Messingarmaturen werden zwei Anschlüsse installiert (Armatur - montieren, montieren), um das Gas zu entnehmen. Kontaktverbinder und Fittings müssen mit Silikondichtmittel fest fixiert werden.

Einhaltung von Sicherheitsmaßnahmen

Der Elektrolyseur ist ein Gerät mit erhöhter Gefährdung.

Daher sind bei Herstellung, Installation und Betrieb sowohl allgemeine als auch besondere Sicherheitsmaßnahmen unbedingt einzuhalten.

Zu den Sondermaßnahmen gehören folgende Punkte:

• die Konzentration der Mischung aus Wasserstoff und Sauerstoff sollte kontrolliert werden, um eine Explosion zu verhindern;
• wenn der Flüssigkeitsstand im Sichtfenster des Wasserstoffgenerators nicht sichtbar ist, kann er nicht verwendet werden;
• Während der Reparatur müssen Sie sicherstellen, dass am Endpunkt des Systems kein Wasserstoff vorhanden ist.
• die Verwendung von offenem Feuer, elektrischen Heizgeräten und tragbaren Lampen mit einer Spannung von mehr als 12 Volt in der Nähe des Elektrolyseurs ist kontraindiziert;
• Während der Arbeit mit Elektrolyt sollten Sie sich durch die Verwendung von Schutzausrüstung (Overall, Handschuhe und Schutzbrille) schützen.

Erfahrene Handwerker glauben, dass die Herstellung von hausgemachten Wasserstoffgeneratoren für Autos zu Hause ein riskantes Geschäft ist.

Sie erklären dies damit, dass der Elektrolyseur für Autos ein komplexes und unsicheres Gerätesystem hat.

Es ist notwendig, solche Einheiten unter Verwendung spezieller Materialien und Reagenzien herzustellen.

Notiz: Bei der Selbstinstallation eines Elektrolyseurs, der selbst hergestellt wurde, wird empfohlen, das Eindringen von Gas in den Brennraum bei ausgeschaltetem Motor strikt auszuschließen. Beim Abstellen des Motors muss der Wasserstoffgenerator automatisch vom Bordnetz getrennt werden.

Wenn Sie sich dennoch dazu entschließen, einen Auto-Hydrolysator selbst herzustellen, sollten Sie ihn unbedingt mit einem Bubbler ausstatten - dies ist ein spezielles Wasserventil. Wenn Sie es verwenden, wird die Sicherheit beim Autofahren erheblich erhöht.

Heizen des Hauses mit Browns Gas

Wasserstoff ist das häufigste chemische Element, daher ist seine Verwendung wirtschaftlich vorteilhaft.

Für viele Besitzer von Häusern und Ferienhäusern stellt sich oft die Frage, wie man „saubere“ und günstige Energie für den Hausbedarf bekommt. Die Antwort liegt in Innovationen wie einem Wassergenerator für die Hausheizung.

Wissenschaftler haben dank ihrer Entwicklungen vielen erlaubt, ein solches Gerät zur Gaserzeugung zu verwenden. Die Anlage ist in der Lage, Wasserstoff (Browngas) zu erzeugen und dieses Gas wird zur Energieerzeugung genutzt.

Sie können diese Verbindung mit einer chemischen Formel wie hho darstellen. Dieses Gas kann mit dem Elektrolyseverfahren aus Wasser gewonnen werden. Es gibt viele Beispiele im Leben, wenn Menschen ihr Zuhause mit Knallgas heizen wollen. Aber damit diese Art von Kraftstoff an Popularität gewinnt, müssen Sie zuerst lernen, wie Sie ihn (Browns Gas) zu Hause bekommen.

Noch keine Technik Wasserstoffheizung Privathaus, das ziemlich zuverlässig wäre.

Sehen Sie sich das Video an, in dem ein erfahrener Benutzer erklärt, wie man mit seinen eigenen Händen einen Wasserstoffgenerator herstellt:

Das Funktionsprinzip von Wasserstoffgeneratoren an einem Auto mit eigenen Händen basiert auf dem Elektrolyseprozess. Das System wird nur während der Fahrt aktiviert und nutzt den Strom aus der Batterie, um aus dem Wasser Wasserstoff zu erzeugen. Wasserstoff sammelt sich nicht an, das heißt, das produzierte HHO-Gas gelangt schnell in den Motor und vermischt sich mit herkömmlichem Kraftstoff:

• Benzin;
• Dieselkraftstoff;

Das Gemisch aus Kraftstoff und Wasserstoff verbrennt effizienter, was zu einem geringeren Kraftstoffverbrauch und einer geringeren Schadstofffreisetzung in die Luft führt.

Diese hochmoderne Wasserstofftechnologie ermöglicht eine Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs um 20-60 Prozent und sorgt für eine deutliche Reduzierung der Emissionen der folgenden Stoffe:

Sie können gemäß unseren Anweisungen einen Wasserstoffgenerator mit Ihren eigenen Händen herstellen.

Wahl der Elektroden

Typischerweise bestehen Elektroden aus Metall oder Graphit, sodass sie elektrische Energie in Wasser leiten. Es ist wichtig, ein Material zu wählen, das nicht mit Sauerstoff oder gelösten Stoffen reagiert, da sonst die Reaktion auf der Oberfläche der Kathode (negative Elektrode) stattfindet und das Wasser verschmutzt wird.

Die Verwendung ungeeigneter Elektroden führt zu einer Verringerung des erzeugten Gasvolumens und zu schnellem Verschleiß der Elektrode.

Projekt Wasserstoffgenerator

Da sind sehr einfache Systeme verwendet, um Wasserstoff und Sauerstoff durch die Elektrolyse von Wasser zu erzeugen. Der Punkt ist, dass Technologie verwendet wird, um ohne zusätzliche Chemikalien und Elektrodenerosion ein ausreichendes Gasvolumen zu erhalten. Sie können versuchen, Elektroden aus Kupfer herzustellen, aber dieses Material reagiert mit Wasser und setzt viel Verschmutzung frei, daher ist diese Option nicht geeignet.

Die erzeugte Gasmenge ist proportional zur Ladung, die durch das Wasser strömt. Je höher also der Strom, desto mehr Gas. Der Abstand zwischen den Elektroden sollte dabei möglichst gering sein, die Gasblasen sollten sich aber leicht zwischen ihnen bewegen können.

Stoff einfügen

Für Platten empfehlen wir außerdem die Verwendung von gutem Edelstahl, der ein minimales Korrosionsrisiko aufweist. Edelstahl leitet den Strom nicht so gut wie Kupfer, daher werden Elektrodenplatten aus etwa 2 mm dicken Blechen hergestellt. Dadurch wird der Widerstand verringert. Je hochwertiger das Metall ist, desto schwieriger wird es für Sie, Elektroden herzustellen (das Material ist schwieriger zu schneiden).

Wir empfehlen, die Elektrodenplatten in Schichten anzuordnen, und der Abstand zwischen ihnen kann mit Nylon-Unterlegscheiben oder Unterlegscheiben aus einem anderen dielektrischen Material eingestellt werden. Die Platten sollten in einer variablen Position platziert werden, sodass sich die Pluspunkte mit den Minuswerten abwechseln.

Befestigungselemente

Befestigungselemente müssen ebenfalls aus Edelstahl sein, damit die Materialien zueinander passen. Es ist wichtig, einen festen Sitz aller Elemente zu erreichen, wodurch Funkenbildung vermieden wird. Vergessen Sie nicht, dass es sich um brennbares Gas handelt.

In unserem speziellen Fall montieren wir ein System aus 16 Platten mit einem Abstand von etwa 1 mm. Die große Oberfläche, Plattendicke und Bolzen ermöglichen, dass höhere Ströme ohne Widerstandserwärmung des Metalls durch das System geleitet werden. Die Gesamtkapazität der Elektroden beträgt gemessen in -1nF Luft Umgebung. Ein solcher Elektrodensatz kann in Leitungswasser bis 25 A verwendet werden.

Die Gassammelelektroden müssen in einem Behälter mit hermetisch abgedichteten Anschlüssen, einem Deckel und anderen Anschlüssen platziert werden. Der Behälter muss zunächst lebensmittelecht und hochtemperaturbeständig sein.

Wenn der Behälter aus Metall ist, sollten die Elektroden an einer Kunststoffbasis befestigt werden, um Kurzschlüsse zu vermeiden. An Kupfer- und Messingfittings, die zur Gasentnahme verwendet werden, können beidseitig zwei Anschlüsse angebracht werden. Fittings und Anschlüsse sind mit Silikondichtmittel fest verbunden, um einen vollständig abgedichteten Behälter zu gewährleisten.

Vorsichtig sein

Das entstehende Gas ist ein explosives Gemisch aus Wasserstoff und Sauerstoff und muss daher mit äußerster Vorsicht verwendet werden. Der Behälter enthält viel Gas, es kann sich entzünden und bei Überdruck sogar explodieren. Um eine Gasexplosion im Inneren des Wasserstoffgenerators zu vermeiden, müssen Rohre von einem Behälter mit einem anderen, halb mit Wasser gefüllten Behälter verbunden werden. Beim Zünden am Ausgang dringt die Flamme nicht in das Gerät zurück. Diese Sicherheitsvorrichtung ist unbedingt erforderlich und muss installiert werden.

Schon der mittelalterliche Wissenschaftler Paracelsus bemerkte bei einem seiner Experimente, dass sich beim Kontakt von Schwefelsäure mit Eisen Luftblasen bilden. Tatsächlich war es Wasserstoff (aber nicht Luft, wie der Wissenschaftler glaubte) – ein leichtes, farbloses, geruchloses Gas, das unter bestimmten Bedingungen explosiv wird.

GegenwärtigWasserstoffheizung zum Selbermachen - eine sehr häufige Sache. Tatsächlich ist Wasserstoff in nahezu unbegrenzten Mengen erhältlich, Hauptsache es gibt Wasser und Strom.

Diese Heizmethode wurde von einem der entwickelt Italienische Unternehmen. Ein Wasserstoffboiler arbeitet ohne schädliche Abfälle, weshalb er als die umweltfreundlichste und leiseste Art gilt, ein Haus zu heizen. Die Innovation der Entwicklung besteht darin, dass es den Wissenschaftlern gelungen ist, die Verbrennung von Wasserstoff bei einer relativ niedrigen Temperatur (ca Heizkessel aus traditionellen Materialien.

Während des Betriebs gibt der Kessel nur harmlosen Dampf ab, und das einzige, was Kosten verursacht, ist Strom. Und wenn Sie dies mit kombinieren Solarplatten(Solaranlage), dann können diese Kosten komplett auf Null reduziert werden.

Beachten Sie! Häufig werden Wasserstoffboiler zur Beheizung von „Fußbodenheizungen“ eingesetzt, die einfach per Hand zusammengebaut werden können.

Wie passiert alles? Sauerstoff reagiert mit Wasserstoff und bildet, wie wir uns aus dem Chemieunterricht der Mittelschule erinnern, Wassermoleküle. Die Reaktion wird durch Katalysatoren provoziert, wodurch Wärmeenergie freigesetzt wird und das Wasser auf etwa 40 ° C erhitzt wird - die ideale Temperatur für einen "warmen Boden".

Durch Einstellen der Leistung des Kessels können Sie eine bestimmte Temperaturanzeige erreichen, die zum Heizen eines Raums mit einem bestimmten Bereich erforderlich ist. Es ist auch erwähnenswert, dass solche Kessel als modular gelten, da sie aus mehreren unabhängigen Kanälen bestehen. In jedem der Kanäle befindet sich ein oben erwähnter Katalysator, wodurch ein Kühlmittel in den Wärmetauscher gelangt, das bereits den erforderlichen Indikator von 40ᵒС erreicht hat.

Beachten Sie! Ein Merkmal solcher Geräte ist, dass jeder der Kanäle eine andere Temperatur erzeugen kann. So kann einer von ihnen durchgeführt werden, um " warmen Boden“, der zweite zum Nachbarraum, der dritte zur Decke usw.

Die Hauptvorteile des Heizens mit Wasserstoff

Diese Methode zum Heizen eines Hauses hat mehrere wesentliche Vorteile, die die wachsende Popularität des Systems bestimmen.

1. Beeindruckender Wirkungsgrad, der oft 96 % erreicht.
2. Umweltfreundlichkeit. Das einzige Nebenprodukt, das in die Atmosphäre freigesetzt wird, ist Wasserdampf, der keinen Schaden anrichten kann Umgebung im Prinzip.
3. Die Wasserstoffheizung ersetzt allmählich traditionelle Systeme und befreit die Menschen von der Notwendigkeit, natürliche Ressourcen - Öl, Gas, Kohle - zu fördern.
4. Wasserstoff wirkt ohne Feuer, thermische Energie wird durch eine katalytische Reaktion erzeugt.

Ist es möglich, selbst mit Wasserstoff zu heizen?

Grundsätzlich ist dies möglich. Das Hauptelement des Systems - der Kessel - kann auf der Basis eines NHO-Generators, dh eines herkömmlichen Elektrolyseurs, erstellt werden. Wir alle erinnern uns an Schulexperimente, als wir blanke Drähte in einen Behälter mit Wasser steckten, der über einen Gleichrichter an eine Steckdose angeschlossen war. Für den Bau des Kessels müssen Sie diese Erfahrung also wiederholen, jedoch in größerem Maßstab.

Beachten Sie! Der Wasserstoffkessel wird, wie bereits erwähnt, mit einem "warmen Boden" verwendet. Aber die Einrichtung eines solchen Systems ist ein Thema für einen anderen Artikel, daher verlassen wir uns darauf, dass der „warme Boden“ bereits eingerichtet und einsatzbereit ist.

Wasserstoffbrenner bauen

Beginnen wir mit der Erstellung eines Wasserkochers. Traditionell beginnen wir mit dem Kochen notwendige Werkzeuge und Materialien.

Was wird in der Arbeit benötigt

1. Edelstahlblech.
2. Rückschlagventil.
3. Zwei Schrauben 6x150, Muttern und Unterlegscheiben dazu.
4. Strömungsfilter (aus Waschmaschine).
5. transparentes Rohr. Der Wasserstand ist dafür ideal - in Baumärkten wird er für 350 Rubel pro 10 m verkauft.
6. Versiegelter Kunststoffbehälter für Lebensmittel mit einem Fassungsvermögen von 1,5 Litern. Die ungefähren Kosten betragen 150 Rubel.
7. Fischgrätfittings ø8 mm (diese eignen sich hervorragend für Schläuche).
8. Bulgarisch für Metallsägen.

Lassen Sie uns nun herausfinden, welche Art von Edelstahl verwendet werden soll. Idealerweise sollte hierfür Stahl 03X16H1 genommen werden. Aber kaufen ganzes Blatt„Edelstahl“ ist manchmal sehr teuer, da ein 2 mm dickes Produkt mehr als 5.500 Rubel kostet und außerdem irgendwie gebracht werden muss. Wenn also irgendwo so ein kleines Stück Stahl herumliegt (0,5x0,5 m reichen), dann kommt man damit aus.

Wir werden rostfreien Stahl verwenden, da gewöhnlicher Stahl, wie Sie wissen, im Wasser zu rosten beginnt. Darüber hinaus beabsichtigen wir in unserem Design, Alkali anstelle von Wasser zu verwenden, das heißt, die Umgebung ist mehr als aggressiv, und gewöhnlicher Stahl hält unter der Einwirkung von elektrischem Strom nicht lange.

Video - Brauner Gasgenerator einfaches Zellenmodell aus 16 Edelstahlplatten

Herstellungsanweisungen

Erster Schritt. Nehmen Sie zuerst ein Stahlblech und legen Sie es auf ebene Fläche. Aus dem Blatt mit den oben genannten Abmessungen (0,5 x 0,5 m) sollten 16 Rechtecke für den zukünftigen Wasserstoffbrenner erhalten werden, die wir mit einer Mühle ausschneiden.

Beachten Sie! Wir schneiden eine der vier Ecken jeder Platte. Dies ist notwendig, um die Platten in Zukunft zu verbinden.

Zweite Phase. VON Rückseite Platten, Löcher für die Schraube bohren. Wenn wir vorhatten, einen „trockenen“ Elektrolyseur herzustellen, haben wir auch Löcher von unten gebohrt, aber in diesem Fall ist dies nicht erforderlich. Tatsache ist, dass ein „trockenes“ Design viel komplizierter ist und die Nutzfläche der darin enthaltenen Platten nicht zu 100% genutzt wird. Wir werden einen „nassen“ Elektrolyseur herstellen - die Platten werden vollständig in den Elektrolyten eingetaucht und ihre gesamte Fläche nimmt an der Reaktion teil.

Dritter Abschnitt. Das Funktionsprinzip des beschriebenen Brenners basiert auf folgendem: Der elektrische Strom, der durch die in den Elektrolyten eingetauchten Platten fließt, bewirkt, dass sich das Wasser (es sollte Teil des Elektrolyten sein) in Sauerstoff (O) und Wasserstoff zersetzt ( H). Daher müssen wir zwei Platten gleichzeitig haben - die Kathode und die Anode.

Mit zunehmender Fläche dieser Platten nimmt das Gasvolumen zu, daher verwenden wir in diesem Fall acht Stück pro Kathode bzw. Anode.

Beachten Sie! Der Brenner, den wir in Betracht ziehen, ist ein parallel geschaltetes Design, das offen gesagt nicht das effizienteste ist. Aber es ist einfacher zu tun.

Vierte Stufe. Als nächstes müssen wir die Platten einbauen Kunststoffbehälter so dass sie sich abwechseln: plus, minus, plus, minus usw. Um die Platten zu isolieren, verwenden wir Stücke eines transparenten Schlauchs (wir haben ihn bis zu 10 m gekauft, also gibt es einen Vorrat).

Wir schneiden kleine Ringe aus dem Rohr, schneiden sie und erhalten Streifen mit einer Dicke von etwa 1 mm. Dies ist der ideale Abstand, damit der Wasserstoff in der Struktur effizient erzeugt werden kann.

Fünfte Stufe. Wir befestigen die Platten mit Unterlegscheiben aneinander. Wir machen es wie folgt: Wir legen eine Unterlegscheibe auf den Bolzen, dann eine Platte, danach drei Unterlegscheiben, eine weitere Platte, wieder drei Unterlegscheiben usw. Wir hängen acht Stück an die Kathode, acht an die Anode.

Beachten Sie! Dies muss spiegelverkehrt erfolgen, das heißt, wir drehen die Anode um 180ᵒ. Das "Plus" geht also in die Lücken zwischen den "Minus" -Platten.

Sechste Stufe. Wir schauen uns genau an, wo die Bolzen im Container sitzen, wir bohren dort Löcher. Wenn die Bolzen plötzlich nicht mehr in den Container passen, schneiden wir sie auf die benötigte Länge. Dann setzen wir die Schrauben in die Löcher ein, legen Unterlegscheiben darauf und klemmen sie mit Muttern fest - für eine bessere Festigkeit.

Als nächstes bohren wir ein Loch in die Abdeckung für die Armatur, schrauben die Armatur selbst fest (vorzugsweise schmieren wir die Verbindungsstelle Silikon Dichtungsmittel). Wir blasen in die Armatur, um die Dichtheit der Kappe zu überprüfen. Kommt die Luft darunter noch raus, dann beschichten wir auch diese Verbindung mit einem Dichtmittel.

Siebte Stufe. Am Ende der Montage testen wir den fertigen Generator. Schließen Sie dazu eine beliebige Quelle an, füllen Sie den Behälter mit Wasser und schließen Sie den Deckel. Als nächstes setzen wir einen Schlauch auf die Armatur, die wir in einen Behälter mit Wasser absenken (um Luftblasen zu sehen). Wenn die Quelle nicht stark genug ist, befinden sie sich nicht im Tank, aber sie erscheinen definitiv im Elektrolyseur.

Als nächstes müssen wir die Intensität der Gasabgabe erhöhen, indem wir die Spannung im Elektrolyten erhöhen. Es ist erwähnenswert, dass Wasser in seiner reinen Form kein Leiter ist - der Strom fließt aufgrund der darin enthaltenen Verunreinigungen und Salze hindurch. Wir werden ein wenig Alkali in Wasser verdünnen (zum Beispiel ist Natriumhydroxid großartig - es wird im Handel als Mole-Reinigungsmittel verkauft).

Beachten Sie! In diesem Stadium müssen wir die Fähigkeiten der Stromquelle angemessen einschätzen, also schließen wir vor dem Gießen von Alkali ein Amperemeter an den Elektrolyseur an - damit wir den Stromanstieg verfolgen können.

Video - Wasserstoffheizung. Wasserstoffbatterien

Lassen Sie uns als nächstes über andere Komponenten des Wasserstoffbrenners sprechen - den Filter für die Waschmaschine und das Ventil. Beides dient dem Schutz. Das Ventil verhindert, dass der gezündete Wasserstoff in die Struktur zurückdringt und das unter dem Deckel des Elektrolyseurs angesammelte Gas explodiert (selbst wenn nur wenig davon vorhanden ist). Wenn wir das Ventil nicht installieren, wird der Behälter beschädigt und das Alkali tritt aus.

Der Filter wird für die Herstellung einer Wasserdichtung benötigt, die die Rolle einer Barriere spielt, die eine Explosion verhindert. Handwerker, aus erster Hand mit dem Design vertraut hausgemachter Brenner Bei Wasserstoff wird dieser Verschluss als "Bulbulator" bezeichnet. Tatsächlich erzeugt es im Wesentlichen nur Luftblasen im Wasser. Für den Brenner selbst verwenden wir denselben transparenten Schlauch. Alles, der Wasserstoffbrenner ist fertig!

Es bleibt nur noch, es an den Einlass des Systems "warmer Boden" anzuschließen, die Verbindung abzudichten und den direkten Betrieb aufzunehmen.

Als Schlussfolgerung. Alternative

Eine Alternative, wenn auch sehr umstritten, ist Browns Gas - chemische Verbindung, das aus einem Sauerstoffatom und zwei Wasserstoffatomen besteht. Die Verbrennung eines solchen Gases geht mit der Bildung von Wärmeenergie einher (außerdem viermal stärker als bei der oben beschriebenen Konstruktion).

Elektrolyseure werden auch zum Heizen eines Hauses mit Browns Gas verwendet, da diese Methode der Wärmeerzeugung ebenfalls auf Elektrolyse basiert. Es werden spezielle Kessel geschaffen, in denen unter Einwirkung von Wechselstrom die Moleküle chemische Elemente trennen und das begehrte Brownsche Gas bilden.

Video - Reiches braunes Gas

Gut möglich, dass nicht erneuerbare Energieträger schon bald durch innovative Energieträger ersetzt werden, deren Vorrat praktisch unbegrenzt ist. Natürliche Ressourcen uns von der Notwendigkeit des permanenten Bergbaus befreien. Ein solcher Verlauf wird sich nicht nur positiv auf die Umwelt, sondern auch auf die Ökologie des Planeten insgesamt auswirken.

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Video - Heizen mit Wasserstoff

Wasserstoffgeneratoren, die derzeit in Autos zur Energieeinsparung eingesetzt werden, gibt es in zwei Varianten: "nasse" Elektrolyseure und "trockene". Jeder hat seine eigenen Vor- und Nachteile, aber der trockene Elektrolyseur ist eine Entwicklung der zweiten Generation von Geräten zur automatischen Wasserstofferzeugung, da er die erheblichen Nachteile des nassen Vorgängers überwindet.

Beim Experimentieren mit der Wasserstofferzeugung mit eigenen Händen sind die Sicherheitsvorkehrungen mit äußerster Vorsicht zu beachten! Zunächst ist es notwendig, die Erfahrungen anderer Forscher und Praktiker zu studieren. Links zu Ressourcen zum Thema praktische Beispiele am Ende des Artikels.

Alle Arten von Generatoren und Geräten in diesem chinesischen Geschäft.

Das Video zeigt ein Diagramm eines Trockengenerators. Weitere Details dazu finden Sie im zweiten Video.

Detaillierte Beschreibung

Zur Herstellung von Trockenzellen benötigen Sie perforierten Edelstahl 316L oder 316T. Blechstärke 0,4 mm oder 0,5 mm, nicht dicker, mit einem Lochdurchmesser von 2 mm oder 3 mm. Der Abstand der Löcher ist versetzt, wie im Bild gezeigt. Schleifen Sie jedes Blatt leicht mit grobem Schleifpapier, sodass die Oberfläche mit Kratzern bedeckt ist. Dadurch wird die Kontaktfläche von Stahl mit Wasser vergrößert.

Bei der Herstellung von "Trockenbatterien" für ein Auto benötigen Sie 20 Bleche aus perforiertem Stahl 10 x 10 cm mit einem Überstand von 3 x 3 cm für den elektrischen Kontakt; 19 Abstandshalter, 2 mm dick, und 2 Abstandshalter, 10 mm dick. Sie können aus Autokammern oder Gummiplatten geschnitten werden. Sie benötigen auch zwei Plastikfolien 16 x 16 cm, die Sie am besten aus den Wänden des Batterietanks herstellen, der seine Ressource erschöpft hat. Die restlichen Details sehen Sie in der Videodemonstration des multipolaren „Trockenbatterie“-Modells. Die erste und letzte Dichtung sind 10 mm dick, damit die Kunststoffteile für den Wasserein- und -auslass im Batteriesystem nicht dicht an der ersten und letzten anliegen Stahlbleche. Bohren Sie in Stahlplatten in Vorsprüngen für elektrische Kontakte ein Loch mit einem solchen Durchmesser, dass der Bolzen wie durch ein Gewinde in sie eindringt, dh fest! Die Platten müssen sich mit Kontakten abwechseln. Ein Plattenstift pro rechtem Bolzen; der andere - mit einem Kontakt am linken Bolzen. Usw.

Elektrolysesystem

Das Elektrolysesystem besteht aus folgenden Teilen: Akkumulator. "Trockenbatterie". Der erste Behälter für destilliertes Wasser gemischt mit Kaliumhydroxid. Kaliumhydroxid sollte zu 95 % gesättigt sein!. Der zweite Behälter mit dem üblichen, sauberes Wasser zur Gasreinigung. Druckgerät. Ein Ventil, das verhindert, dass Gas in das System zurückkehrt.

Anschließen des Plus- und Minuskabels von der Batterie an die "Trockenbatterie". Der Fluss von Wasser mit einer Beimischung von Kaliumhydroxid in die Batterie. Das entstehende Gas mit dem restlichen Wasser verlässt die Batterie und gelangt in den Tank. Dann gelangt das Gas aus dem ersten Tank durch einen Filter, der das Austreten von Wasser verhindert, in den zweiten Tank, um es mit Wasser zu reinigen. Dazu wird ein langes Rohr verwendet, das fast bis zum Boden des zweiten Behälters reicht. In den ersten und zweiten Behälter kann ein säurebeständiges, nicht sinkendes und poröses Material auf das Wasser gelegt werden, um Wasserspritzer zu verhindern, wenn das Auto während der Fahrt rollt, wackelt und kippt. Dann passiert das gereinigte Gas aus dem zweiten Behälter durch einen Filter, der das Austreten von Wasser verhindert, eine Vorrichtung, die den Gasdruck anzeigt.

Vom Manometer strömt das Gas durch ein Ventil, das verhindert, dass das Gas durch das System zurückkehrt. Das Ventil besteht aus einem Kupferrohr mit hermetischen Schraubkappen an beiden Enden. In den Abdeckungen sind Nippel installiert, die Luft in eine Richtung strömen lassen, dh vom Elektrolysesystem nach außen. Und im Kupferrohr steckt dicht gepackt „Stahlwolle“ der Sorte 0000. Ohne dieses Ventil ist die Elektrolyseanlage explosiv!

Trockenbatterien" lassen sich leicht montieren und demontieren. Die vorgeschlagenen Parameter von Stahlplatten ersparen Ihnen Kopfschmerzen bei der Berechnung. Wenn die „Trockenbatterie“ mit der Batterieleistung Ihres Autos nicht sehr effektiv ist, dann reduzieren Sie die Anzahl der Platten gleichmäßig um Plus und Minus. Wenn die Batterie sehr heiß ist, addieren Sie die Anzahl der Platten ebenfalls gleichmäßig, eine für Plus, die andere für Minus und so weiter. Machen Sie den ersten und zweiten Behälter im Elektrolysesystem des Bereichs und formen Sie ihn so, dass sie bequemer unter der Haube platziert werden können. Stellen Sie aus Gründen der Zuverlässigkeit Stahlgehäuse für sie und für die „Trockenbatterie“ her. Gas wird dem Motor durch das Luftansaugsystem zugeführt. In diesem Fall ist es notwendig, die Kraftstoffeinspritzung zu reduzieren. Es gibt viele Automarken, daher ist hier eine individuelle Herangehensweise gefragt. Im Allgemeinen denken, experimentieren.

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