Viele sind daran gewöhnt, dass Erdgas der günstigste und wirtschaftlichste Kraftstoff ist. Aber es stellte sich heraus, dass dieses Produkt eine gute Alternative hat - Wasserstoff. Es wird durch Sp altung von Wasser gewonnen. Die Anfangskomponente für die Beschaffung eines solchen Kraftstoffs wird kostenlos bezogen. Ein Wasserstoffbrenner zum Selbermachen für einen Heizkessel hilft Ihnen, viel zu sparen und nicht daran zu denken, in den Laden zu gehen. Für die Erstellung einer technischen Anlage zur Erzeugung von Wasserstoff gelten besondere Regeln und Verfahren.
Wie wird Wasserstoff hergestellt?
Informationen über die Herstellung von Wasserstoff werden oft von Chemielehrern an Kinder in der High School weitergegeben. Die Methode, es aus reinem Wasser zu extrahieren, wird in der Chemie als Elektrolyse bezeichnet. Mit Hilfe einer solchen chemischen Reaktion ist es möglich, Wasserstoff zu gewinnen.
Das Gerät, einfach im Design, sieht aus wie ein separater Behälter, der mit Flüssigkeit gefüllt ist. Unter der Wasserschicht befinden sich zwei Kunststoffelektroden. Sie werden mit Strom versorgt. Aufgrund der Tatsache, dass Wasser die Eigenschaft der elektrischen Leitfähigkeit hat, zwischenPlatten richten den Kontakt mit minimalem Widerstand aus.
Der durch den entstandenen Wasserwiderstand fließende Strom führt zur Bildung einer chemischen Reaktion, wodurch der benötigte Wasserstoff entsteht.
Zu diesem Zeitpunkt scheint alles sehr einfach - es bleibt nur noch, den entstehenden Wasserstoff zu sammeln, um ihn als Energiequelle zu nutzen. Aber Chemie kann ohne kleine Details nicht existieren. Es ist wichtig, sich daran zu erinnern, dass, wenn sich Wasserstoff mit Sauerstoff verbindet, bei einer bestimmten Konzentration ein explosives Gemisch entsteht. Dieser Zustand der Substanzen wird als kritisch angesehen, was eine Person beim Erstellen der leistungsstärksten Heimstationen einschränkt.
Wie funktioniert ein Wasserstoffbrenner?
Um wasserstoffbetriebene Generatoren zum Selbermachen herzustellen, wird meistens das klassische Brown-Installationsschema als Grundlage verwendet. Ein Elektrolyseur dieses Typs hat eine mittlere Leistung und umfasst mehrere Gruppen von Zellen, die wiederum jeweils eine Gruppe von Kunststoffelektroden aufweisen. Die Leistung der erstellten Anlage hängt von der Gesamtfläche der Kunststoffelektroden ab.
Zellen werden in einem Behälter installiert, der qualitativ vor äußeren Einflüssen geschützt ist. Am Gerätekörper sind spezielle Rohre zum Anschluss einer Wasserleitung, eines Wasserstoffausgangs sowie einer Kontaktplatte befestigt, die als Stromquelle dient.
Der selbstgebaute Wasserstoffbrenner nach dem Brown-Schema enthält zusätzlich zu all dem oben Genannten eine separate Wasserdichtung und eine RückseiteVentil. Mit Hilfe solcher Teile wird ein vollständiger Schutz des Geräts vor der Freisetzung von Wasserstoff erreicht. Es ist dieses Schema, das viele Meister verwenden, wenn sie eine Wasserstoffanlage zum Heizen eines Wohngebiets erstellen.
Heimheizung mit Wasserstoff
Einen Knallgasbrenner mit eigenen Händen herzustellen ist nicht so einfach, es erfordert etwas Mühe und Geduld. Um die richtige Menge Wasserstoff zum Heizen des Hauses zu sammeln, müssen Sie eine leistungsstarke Elektrolyseanlage verwenden und sich mit einer großen Menge elektrischer Energie eindecken.
Fachleute weisen darauf hin, dass es bald nicht möglich sein wird, den verbrauchten Strom durch eine fertige Installation zu Hause zu kompensieren.
Wasserstoffstation für den Hausgebrauch
Wie macht man einen Wasserstoffbrenner mit eigenen Händen? Diese Frage ist nach wie vor die beliebteste bei Eigentümern von Privathäusern, die versuchen, eine zuverlässige und qualitativ hochwertige Heizquelle zu schaffen. Die gebräuchlichste Art, ein solches Gerät zu erstellen, ist die folgende Option:
- einen luftdichten Behälter vorbereiten;
- Platten- oder Röhrchenelektroden werden erzeugt;
- das Gerätedesign ist geplant: die Art und Weise, es zu steuern und mit Strom zu versorgen;
- Zusätzliche Module für den Anschluss an das Gerät vorbereiten;
- Sonderteile kaufen (Befestigungen, Schläuche, Kabel).
Natürlich braucht der Meister auf jeden Fall Werkzeuge, auch SpezialwerkzeugeGeräte, Frequenzzähler oder Oszilloskop. Sobald alle Werkzeuge und Materialien vorbereitet sind, kann der Handwerker mit der Herstellung eines Wasserstoff-Heizbrenners für den Heimgebrauch beginnen.
Schema zum Erstellen eines Geräts
In der ersten Phase der Herstellung eines Wasserstoffbrenners zum Heizen des Hauses muss der Meister spezielle Zellen herstellen, die zur Erzeugung von Wasserstoff ausgelegt sind. Die Brennstoffzelle zeichnet sich durch ihre Vollständigkeit aus (etwas weniger als die Länge und Breite des Generatorkörpers), sodass sie nicht zu viel Platz einnimmt. Die Höhe des Blocks mit den darin befindlichen Elektroden erreicht 2/3 der Höhe des Hauptkörpers, in dem die Hauptteile der Struktur installiert sind.
Die Zelle kann aus Plexiglas oder Textolith hergestellt werden (Wandstärke variiert von 5 bis 7 Millimeter). Dazu wird die Textolite-Platte in fünf gleiche Teile geschnitten. Als nächstes wird daraus ein Rechteck geformt und die Ränder mit Epoxidkleber verklebt. Der untere Teil der resultierenden Form sollte offen bleiben.
Es ist üblich, aus solchen Platten einen Brennstoffzellenkörper für eine Wasserstoffheizung herzustellen. Aber in diesem Fall verwenden Experten eine etwas andere Montagemethode mit Schrauben.
An der Außenseite des fertigen Rechtecks werden kleine Löcher gebohrt, um die Elektrodenplatten zu h alten, sowie ein kleines Loch für den Niveausensor. Für eine komfortable Freisetzung von Wasserstoff ist ein zusätzliches Loch mit einer Breite von 10 bis 15 Millimetern erforderlich.
Im Inneren befindet sich eine Elektrode aus Platin, deren KontaktfahnenFühren Sie durch die gebohrten Löcher auf der Oberseite des Rechtecks. Als nächstes wird bei etwa 80 Prozent der Zellfüllung ein Wasserstandssensor eingebaut. Alle freien Löcher in der Textolitplatte (mit Ausnahme desjenigen, aus dem Wasserstoff austreten wird) werden mit Epoxidkleber gefüllt.
Generatorzellen
Bei der Erstellung eines Wasserstoffgenerators wird meistens eine zylindrische Form von Modulen verwendet. Die Elektroden in diesem Design sind etwas anders hergestellt.
Das Loch, aus dem Wasserstoff austritt, muss zusätzlich mit einer speziellen Armatur versehen werden. Es wird mit einer H alterung befestigt oder geklebt. Die fertige Wasserstofferzeugungszelle wird in den Heizkörper eingebaut und von oben versiegelt (in diesem Fall können Sie auch Epoxidharz verwenden).
Instrumentenkörper
Wasserstoffgeneratorgehäuse für den Hausgebrauch ist ganz einfach. Aber die Verwendung eines solchen Designs für Hochleistungsstationen wird nicht funktionieren, da es der Belastung einfach nicht standh alten kann.
Bevor du die fertige Zelle innen einbaust, sollte das Gehäuse gut vorbereitet sein. Dazu benötigen Sie:
- Flüssigkeitszufuhr am Gehäuseboden herstellen;
- Machen Sie die obere Abdeckung mit bequemen und zuverlässigen Befestigungselementen ausgestattet;
- Wählen Sie ein gutes Dichtungsmaterial;
- installieren Sie die elektrische Klemmleiste auf der Abdeckung;
- den Deckel mit einem Wasserstoffsammler ausstatten.
Endstufe
Am Ende der Arbeit wird der Meister empfangen könnenhochwertiger und zuverlässiger Wasserstoffgenerator für die Heizungsanlage eines Privathauses. Bleibt nur noch der letzte Schliff:
- die fertige Brennstoffzelle in den Hauptkörper des Gerätes einbauen;
- Elektroden an Klemmleiste des Gerätedeckels anschließen;
- Der Stecker am Wasserstoffauslass sollte mit dem Wasserstoffverteiler verbunden werden;
- die Abdeckung wird auf den Gerätekörper aufgelegt und durch die Dichtung fixiert.
Jetzt ist der Wasserstoffgenerator voll funktionsfähig. Der Eigentümer eines Privathauses kann Wasser und zusätzliche Module sicher anschließen, um ein Privathaus komfortabel zu heizen.
Nutzungsbedingungen für Geräte
Wasserstoff-Schmuckbrenner für zu Hause sollten zusätzliche eingebaute Module haben. Von besonderer Bedeutung ist das Wasserversorgungsmodul, das mit einem im Wasserstoffgenerator selbst eingebauten Wasserstandssensor kombiniert ist. Die einfachsten Modelle sind eine Wasserpumpe und ein Steuerregler. Die Pumpe wird vom Controller über ein Sensorsignal abhängig von der Flüssigkeitsmenge in der Brennstoffzelle gesteuert.
Hilfselemente sind für jede Heizungsplanung sehr wichtig. Es ist verboten und sogar gefährlich, einen Generator auf Wasserstoffbasis ohne automatische Steuer- und Schutzmodule zu verwenden.
Experten raten zum Kauf eines speziellen Systems, das die Frequenz des zugeführten elektrischen Stroms und die Spannungshöhe regelt. Dies ist wichtig für die normale Funktion der Arbeitselektroden in der Brennstoffzelle. Auch im ModulSpannungsstabilisator und Überstromschutz sein.
Der Wasserstoffsammler ist ein Rohr, in das ein spezielles Ventil, Manometer und Rückschlagventil eingebaut sind. Vom Kollektor wird dem Raum über ein spezielles Rückschlagventil Wasserstoff zugeführt.
Das Manometer und der Wasserstoffsammler sind sehr wichtige Teile in einem Wasserstoffgenerator, mit dessen Hilfe das Gas gleichmäßig im Raum verteilt und das Gesamtdruckniveau geregelt wird.
Jeder Verbraucher sollte bedenken, dass Wasserstoff ein explosives Gas mit hoher Verbrennungstemperatur bleibt. Aus diesem Grund ist es verboten, die Konstruktion des Heizgeräts einfach mitzunehmen und mit Wasserstoff zu befüllen.
Wie bestimme ich die Qualität der Installation?
Eine hochwertige und sichere Heizungsinstallation für das Haus selbstständig zu erstellen, ist eine schwierige Aufgabe, die nicht jeder bewältigen kann. Selbst wenn man zum Beispiel das Metall betrachtet, aus dem die Röhren des Geräts und die Elektrodenplatten bestehen, kann man bereits mit vielen Schwierigkeiten konfrontiert werden.
Die Lebensdauer von eingebauten Elektroden hängt direkt von der Art des Metalls und seinen grundlegenden Eigenschaften ab. Natürlich können Sie denselben Edelstahl verwenden, aber der Betrieb solcher Teile ist nur von kurzer Dauer. Die Temperatur des Wasserstoffbrenners sollte etwa 5000 K betragen.
Messungen sind von besonderer Bedeutung. Alle Berechnungen sollten so genau wie möglich durchgeführt werden, unter Berücksichtigung der erforderlichen Leistung, der Qualität des einströmenden Wassers und anderer Kriterien. Wenn die Größe des Lochs zwischen den Elektroden nicht übereinstimmtBerechnungen kann es sein, dass der Wasserstoffgenerator überhaupt nicht startet.
