Светске залихе нафте су потрошене и научници покушавају да пронађу замену за бензин. Један од неисцрпних извора енергије је водоник. Поред тога, еколошки је прихватљив, што је од велике важности у савременим условима. Данас већ постоје генератори водоника, на пример, у аутомобилској индустрији. Најбоље резултате постигли су инжењери јапанске компаније Тоиота, који су створили радни прототип аутомобила.
Принцип рада
Водоник се може користити за грејање домова или као гориво за возила. У првом случају, добра ефикасност се може постићи захваљујући високој топлотној проводљивости супстанце. Током реакције оксидације, један атом кисеоника ће се комбиновати са два атома водоника, што доводи до стварања воде. Истовремено се ствара око 3 пута више топлоте у поређењу са сагоревањем природног гаса.
Међу свим изворима енергије који су науци данас познати , ову супстанцу треба сматрати најперспективнијом - две трећине светских океана на дну планете састоји се од ове супстанце, а само хелијум може да се надмеће са водоником у дистрибуцији свемира. Стога се мотор који ради на овом гориву може сматрати најбољим.
Међутим, постоји прилично озбиљан проблем - да би се добио чисти водоник потребно је разградити воду, а то није најлакши процес. Данас научници верују да је најлакши начин за разградњу молекула воде коришћење електролизе. Овај процес је познат свима из школског курса физике: напон са великим електричним потенцијалом буквално разбија молекуле воде у саставне елементе.
Резултат је гас који има ХХО формулу калоријске вредности 121 МЈ / кг. Име је добио по физичару Ј. Бровну и не емитује никакве штетне материје током сагоревања. Посебност ове материје је да је за њену употребу могуће користити исте посуде које се данас користе као бојлери за метан или пропан. Међутим, морају се предузети додатне мере опреза, јер је смеђи гас јака експлозивна смеша.
Генератор водоника за аутомобил састоји се од два главна елемента:
- електролизатор.
- резевоире.
У заптивеном контејнеру уређаја налазе се парови плоча електрода, а опремљен је цевом за одвод гаса, прикључцима, сигурносним вентилом, бравом за воду и вратом за пуњење воде. Овај дизајн омогућава елиминисање процеса ширења повратног сагоревања смеђег гаса и постизање изгарања водоника само на излазу горионика.
Али употреба класичног хидролизатора је неисплатива, јер укључује значајну потрошњу електричне енергије. Међутим, пронађен је излаз из ове ситуације - струје одређене фреквенције. Као резултат тога, молекули воде улазе у резонанцу са електричним импулсима и деле се на компоненте. Ако саставите такав уређај, сами можете добити гориво из воде.
Обим и предности
До данас је описани дизајн електролизатора једнако познат као јединица за резање плазме. Треба напоменути да се генератор водоника у почетку прилично активно користио за заваривање. Данас се ситуација променила и Браун-ов гас може да се користи за решавање следећих проблема:
Потрошња традиционалног горива у аутомобилском превозу је смањена.- Количина штетних емисија је смањена и повећана је ефикасност старих котловница.
- Добра економичност горива се постиже у термоелектранама.
- Преносне инсталације могу се користити у свакодневном животу, на пример, за загревање воде или за кување.
- Користи се за стварање ефикаснијих и еколошки прихватљивијих електрана.
Предности употребе Браун-овог гаса су очигледне: довољно је подсетити се резерве материје и њене животне средине.
Препоруке за производњу
Познавајући технологију за производњу водоничног горива и поседујући одређене вештине, генератор водоника можете сами да направите код куће. Данас постоји неколико изводљивих схема које вам омогућавају да направите такву инсталацију. Штавише, за разлику од класичних уређаја, код електрода направљених у кући, електроде се не постављају у посуду са водом, већ сама течност улази у празнине између плоча. Пре него што започнете посао на производњи водоник постројења са својим властитим рукама, треба пажљиво проучити цртеже.
Избор материјала
Најчешће се домаћи мајстори суочавају са проблемом избора електрода. Са стварањем горивне ћелије ситуација је једноставнија и данас постоје две главне врсте генератора водоника - „мокри“ и „суви“. Да бисте направили први, можете користити било који спремник који има довољну маржу сигурности и непропусност за гас. Тело батерије старог типа за путнички аутомобил може се сматрати најбољим избором.
Ако је могуће, боље је да сами направите кућиште од нехрђајућег челика, али то ће довести до повећања трошкова јединице. Домаћа „ћева“ ћелија за гориво креирана је од плексигласа дебљине најмање 10 цм, а биће потребне и силиконске бртве у облику прстена.
Најбоље електроде су плоче (цеви) од нехрђајућег челика. У принципу, такође се може користити и обојени метал, али он брзо кородира и такве електроде захтевају учесталу замену. Ситуација је потпуно другачија када се користе легуре високог угљеника легиране хромом. Пример таквог материјала је нерђајући челик 316Л.
При кориштењу цеви морају бити изабране тако да се приликом инсталирања једног елемента у други осигурава размак од највише једног милиметра између њих. Једнако важан део водоник генератора за аутомобил је ПВМ генератор. Захваљујући правилно састављеном дијаграму ожичења могуће је регулисати фреквенцију струје, а без тога није могуће произвести водоник.
За креирање затварача за воду (буббле) можете користити било који спремник с довољним показатељем непропусности. У исто време, препоручљиво је опремити га поклопцем који се чврсто затвара, али ако НВО изгоре унутра, одмах ће се отргнути. Да би се спречио повратак смеђег гаса у горивну ћелију, препоручује се постављање прекидача између браве за воду и ћелије.
Монтажа уређаја
Да бисте створили генератор кисеоника, боље је одабрати „суву“ ћелију за гориво, а електроде би требало да буду од нехрђајућег челика. Управо је она најпопуларнија међу домаћим мајсторима. Такође је важно придржавати се одређеног низа акција:
Према величини генератора, потребно је сећи плоче од органског стакла или органита, које ће се користити као бочне стијенке. Оптималне димензије за горивну ћелију су 150к150 или 250к250 мм.- У деловима каросерије потребно је избушити рупе за уградњу фитинга за течност, један за НВО и 4 затварача.
- Електроде су израђене од 316Л челика, чија би величина требала бити 10-20 мм мања у односу на бочне зидове. У једном од углова сваке електроде потребно је направити контактну подлогу за њихово спајање у групе, као и за повезивање са извором напајања.
- Да бисте повећали количину смеђег гаса произведеног у електричном генератору, електроде би требало третирати брусним папиром са сваке стране.
- У плочама су избушене рупе пречника 6 мм (довод воде) и 8-10 мм (излаз за гас). Приликом израчунавања места бушења мора се узети у обзир место млазница.
- Прво, фитинги су монтирани на плоче од плексигласа и добро су запечаћене.
- Студенци се постављају у један од делова тела, а затим се постављају електроде.
- Плоче електрода су одвојене од бочних зидова бртвама од паронита или силикона. Слично томе, потребно је изоловати и саме електроде.
- Након уградње последње електроде, заптивни прстенови су монтирани, а генератор затворен другим зидом. Сам дизајн је причвршћен наврткама и подлошкама. У овом је тренутку изузетно важно надгледати уједначеност затезања причвршћивача и спречити изобличења.
- Горивна ћелија повезана је са посудом са течношћу и воденом бравом.
- После повезивања група електрода у складу са њиховим половом, генератор се прикључује на ПВМ генератор.
Након завршетка свих монтажних радова, уређај се мора прилагодити. Посебна пажња приликом стварања кућне јединице мора се посветити безбедности, јер у случају неодговорног става, НВО гас може експлодирати.