Đầu đốt hydro: thiết bị, nguyên lý hoạt động, cách tự làm

Mục lục:

Đầu đốt hydro: thiết bị, nguyên lý hoạt động, cách tự làm
Đầu đốt hydro: thiết bị, nguyên lý hoạt động, cách tự làm

Video: Đầu đốt hydro: thiết bị, nguyên lý hoạt động, cách tự làm

Video: Đầu đốt hydro: thiết bị, nguyên lý hoạt động, cách tự làm
Video: Cách tách khí H2 và Oxy bằng phương pháp điện phân nước 2024, Có thể
Anonim

Nhiều người đã quen với việc tin rằng khí tự nhiên là loại nhiên liệu hợp lý và tiết kiệm nhất. Nhưng hóa ra sản phẩm này có một giải pháp thay thế tốt - hydro. Nó thu được bằng cách tách nước. Thành phần ban đầu để thu được nhiên liệu như vậy được cung cấp miễn phí. Đầu đốt hydro tự làm cho lò hơi đốt nóng sẽ giúp bạn tiết kiệm rất nhiều và không phải nghĩ đến việc ra tiệm. Có những quy tắc và phương pháp đặc biệt để tạo ra một hệ thống lắp đặt kỹ thuật được thiết kế để sản xuất hydro.

Hydro được sản xuất như thế nào?

Thông tin về cách tạo ra hydro thường được các giáo viên hóa học đưa ra cho trẻ em ở trường trung học. Phương pháp chiết xuất nó từ nước thường trong hóa học được gọi là điện phân. Với sự trợ giúp của một phản ứng hóa học như vậy có thể thu được hydro.

Thiết bị hoạt động như thế nào?
Thiết bị hoạt động như thế nào?

Thiết bị, được thiết kế đơn giản, trông giống như một bình chứa riêng biệt chứa đầy chất lỏng. Có hai điện cực bằng nhựa dưới lớp nước. Chúng được cung cấp điện. Do thực tế là nước có tính chất dẫn điện, giữacác tấm tiếp xúc thẳng hàng với sức đề kháng tối thiểu.

Dòng điện đi qua lực cản nước được tạo ra dẫn đến sự hình thành phản ứng hóa học, kết quả là hydro cần thiết được tạo ra.

Ở giai đoạn này, mọi thứ dường như rất đơn giản - nó vẫn chỉ là thu thập hydro thu được để sử dụng nó làm nguồn năng lượng. Nhưng hóa học không thể tồn tại nếu không có những chi tiết nhỏ. Điều quan trọng cần nhớ là nếu hydro kết hợp với oxy, thì ở một nồng độ nhất định sẽ xảy ra hỗn hợp nổ. Trạng thái của các chất này được coi là rất quan trọng, điều này hạn chế một người trong việc tạo ra các đài kiểu gia đình mạnh mẽ nhất.

Đầu đốt hydro hoạt động như thế nào?

Để tạo ra các máy phát điện chạy bằng năng lượng hydro tự làm, hầu hết các sơ đồ lắp đặt Brown cổ điển thường được sử dụng làm cơ sở. Máy điện phân loại này có công suất trung bình và bao gồm một số nhóm tế bào, mỗi nhóm lại có một nhóm điện cực nhựa. Sức mạnh của cài đặt được tạo sẽ phụ thuộc vào tổng diện tích bề mặt của các điện cực nhựa.

Thiết kế dụng cụ
Thiết kế dụng cụ

Các ô được cài đặt trong một thùng chứa được bảo vệ chất lượng khỏi các yếu tố bên ngoài. Trên thân của thiết bị, các đường ống đặc biệt được cố định để kết nối đường nước, đầu ra hydro, cũng như bảng điều khiển tiếp xúc hoạt động như một nguồn cung cấp dòng điện.

Đầu đốt hydro tự tạo theo sơ đồ Brown, ngoài tất cả những điều trên, bao gồm một vòng đệm nước riêng biệt và một đầu đốt ngượcvan nước. Với sự trợ giúp của các bộ phận như vậy, thiết bị sẽ được bảo vệ hoàn toàn khỏi sự giải phóng hydro. Đó là sơ đồ này mà nhiều bậc thầy sử dụng khi tạo một hệ thống lắp đặt hydro để sưởi ấm khu vực nhà.

Sưởi ấm bằng hydro

Tạo ra một đầu đốt oxy-hydro bằng tay của chính bạn không phải là quá dễ dàng, nó đòi hỏi một số nỗ lực và sự kiên nhẫn. Để thu thập lượng hydro phù hợp để sưởi ấm ngôi nhà, bạn cần sử dụng một nhà máy điện phân mạnh, cũng như dự trữ một lượng năng lượng điện khổng lồ.

Chuyên gia lưu ý rằng sẽ không thể sớm bù lại tiền điện đã tiêu bằng cách lắp đặt sẵn tại nhà.

Trạm hydro dùng trong gia đình

Làm thế nào để tạo ra một đầu đốt hydro bằng tay của chính bạn? Câu hỏi này tiếp tục phổ biến nhất trong số các chủ sở hữu nhà riêng, những người đang cố gắng tạo ra một nguồn sưởi đáng tin cậy và chất lượng cao. Cách phổ biến nhất để tạo một thiết bị như vậy là tùy chọn sau:

  • chuẩn bị trước một thùng kín;
  • điện cực dạng tấm hoặc dạng ống được tạo ra;
  • thiết kế thiết bị được lên kế hoạch: phương pháp điều khiển thiết bị và trang bị hiện tại;
  • chuẩn bị thêm các mô-đun để kết nối với thiết bị;
  • mua các bộ phận đặc biệt (dây buộc, ống mềm, hệ thống dây điện).
Những vật liệu nào sẽ cần thiết để tạo ra một đầu đốt?
Những vật liệu nào sẽ cần thiết để tạo ra một đầu đốt?

Tất nhiên, chủ nhân chắc chắn sẽ cần các công cụ, bao gồm cả đặc biệtthiết bị, máy đếm tần số hoặc máy hiện sóng. Sau khi tất cả các công cụ và vật liệu đã được chuẩn bị xong, người thợ thủ công có thể tiến hành tạo ra một đầu đốt làm nóng hydro để sử dụng tại nhà.

Sơ đồ để tạo thiết bị

Ở giai đoạn đầu tiên tạo ra đầu đốt hydro để sưởi ấm ngôi nhà, chủ nhân cần chế tạo các tế bào đặc biệt được thiết kế để tạo ra hydro. Pin nhiên liệu được phân biệt bởi tính hoàn chỉnh của nó (nhỏ hơn một chút so với chiều dài và chiều rộng của thân máy phát điện), vì vậy nó không chiếm quá nhiều không gian. Chiều cao của khối với các điện cực bên trong đạt đến 2/3 chiều cao của thân chính, trong đó các bộ phận chính của cấu trúc được lắp đặt.

Tự làm sáng tạo
Tự làm sáng tạo

Ô có thể được tạo từ plexiglass hoặc textolite (độ dày của vách thay đổi từ 5 đến 7 mm). Để làm điều này, tấm textolite được cắt thành năm phần bằng nhau. Tiếp theo, một hình chữ nhật được hình thành từ chúng và các đường viền được dán bằng keo epoxy. Phần dưới của hình dạng kết quả sẽ vẫn mở.

Theo thông lệ, người ta thường tạo ra một thân pin nhiên liệu làm nóng hydro từ các tấm như vậy. Nhưng trong trường hợp này, các chuyên gia sử dụng phương pháp lắp ráp hơi khác bằng cách sử dụng vít.

Ở bên ngoài của hình chữ nhật đã hoàn thiện, các lỗ nhỏ được khoan để giữ các tấm điện cực, cũng như một lỗ nhỏ cho cảm biến mức. Để giải phóng hydro một cách thoải mái, cần phải có thêm một lỗ có chiều rộng từ 10 đến 15 mm.

Điện cực bạch kim được lắp vào bên trong, các đầu tiếp xúc củađi qua các lỗ đã khoan trên đỉnh của hình chữ nhật. Tiếp theo, một cảm biến mực nước được tích hợp vào khoảng 80% lượng nước làm đầy tế bào. Tất cả các lỗ trống trên tấm textolite (không bao gồm lỗ thoát ra từ đó hydro) đều được lấp đầy bằng keo epoxy.

Tế bào tạo

Thông thường, khi tạo máy phát hydro, mô-đun dạng hình trụ được sử dụng. Các điện cực trong thiết kế này được làm theo một cách hơi khác.

Lỗ từ đó hydro đi ra phải được trang bị thêm một phụ kiện đặc biệt. Nó được cố định bằng ngàm hoặc dán. Tế bào tạo hydro thành phẩm được tích hợp vào thân máy sưởi và được bịt kín từ trên xuống (trong trường hợp này, bạn cũng có thể sử dụng nhựa epoxy).

Thân cụ

Vỏ máy tạo hydro để sử dụng trong gia đình khá đơn giản. Nhưng việc sử dụng thiết kế như vậy cho các trạm công suất lớn sẽ không hiệu quả, vì đơn giản là nó không thể chịu được tải.

Phần thân thiết bị
Phần thân thiết bị

Trước khi bạn cài đặt ô hoàn thiện bên trong, hộp đựng cần được chuẩn bị kỹ càng. Đối với điều này, bạn cần:

  • tạo nguồn cung cấp chất lỏng ở dưới cùng của hộp;
  • làm cho nắp trên được trang bị dây buộc thuận tiện và đáng tin cậy;
  • chọn vật liệu làm kín tốt;
  • lắp khối đầu cuối điện trên nắp;
  • trang bị nắp với bộ thu hydro.

Giai đoạn cuối

Kết thúc tác phẩm, chủ nhân sẽ có thể nhậnmáy tạo hydro chất lượng cao và đáng tin cậy cho hệ thống sưởi ấm của một ngôi nhà riêng. Chỉ còn lại những nét cuối cùng:

  • lắp pin nhiên liệu đã hoàn thành vào thân chính của thiết bị;
  • kết nối các điện cực với khối đầu cuối của vỏ thiết bị;
  • Phích cắm trên ổ cắm hydro phải được kết nối với ống góp hydro;
  • nắp được chồng lên trên thân thiết bị và được cố định thông qua con dấu.

Bây giờ máy tạo hydro đã hoạt động hoàn toàn. Chủ sở hữu ngôi nhà riêng có thể kết nối nước một cách an toàn và các mô-đun bổ sung để sưởi ấm một cách thoải mái cho ngôi nhà riêng.

Điều khoản sử dụng thiết bị

Đầu đốt trang sức bằng hydro cho gia đình nên có thêm các mô-đun tích hợp. Đặc biệt quan trọng là mô-đun cấp nước, được kết hợp với cảm biến mực nước được tích hợp trong chính máy tạo hydro. Các mô hình đơn giản nhất là một máy bơm nước và một bộ điều khiển điều khiển. Máy bơm được điều khiển bởi bộ điều khiển thông qua một tín hiệu cảm biến tùy thuộc vào lượng chất lỏng trong pin nhiên liệu.

Các yếu tố phụ trợ rất quan trọng đối với bất kỳ thiết kế sưởi ấm nào. Nghiêm cấm và thậm chí nguy hiểm khi sử dụng máy phát điện chạy bằng hydro mà không có mô-đun bảo vệ và điều khiển tự động.

Sưởi ấm nhà
Sưởi ấm nhà

Các chuyên gia khuyên bạn nên mua một hệ thống đặc biệt điều chỉnh tần số của dòng điện được cung cấp và mức điện áp. Điều này rất quan trọng đối với hoạt động bình thường của các điện cực làm việc bên trong pin nhiên liệu. Cũng trong mô-đunđược ổn định điện áp và bảo vệ quá dòng.

Bộ thu hydro là một ống trong đó có một van đặc biệt, đồng hồ áp suất và van một chiều được chế tạo. Từ bộ thu, hydro được cung cấp vào phòng thông qua một van một chiều đặc biệt.

Đồng hồ đo áp suất và bộ thu hydro là những bộ phận rất quan trọng trong máy tạo hydro, với sự trợ giúp của khí được phân phối đều khắp phòng và mức áp suất tổng thể được kiểm soát.

Bất kỳ người tiêu dùng nào cũng nên nhớ rằng hydro vẫn là một chất khí dễ nổ với nhiệt độ cháy cao. Vì lý do này mà người ta cấm chỉ đơn giản là lấy và lấp đầy thiết kế của lò sưởi bằng hydro.

Làm thế nào để xác định chất lượng của cài đặt?

Để độc lập lắp đặt hệ thống sưởi chất lượng cao và an toàn cho ngôi nhà là một nhiệm vụ khó khăn mà không phải ai cũng có thể đảm đương được. Ví dụ, ngay cả khi xem xét kim loại tạo nên các ống của thiết bị và các tấm điện cực, người ta có thể gặp rất nhiều khó khăn.

Tuổi thọ sử dụng của các điện cực tích hợp trực tiếp phụ thuộc vào loại kim loại và các đặc tính cơ bản của nó. Tất nhiên, bạn có thể sử dụng cùng một loại thép không gỉ, nhưng hoạt động của các bộ phận như vậy sẽ tồn tại trong thời gian ngắn. Nhiệt độ của lò đốt hydro phải vào khoảng 5000 K.

Làm thế nào để xác định chất lượng của thiết bị?
Làm thế nào để xác định chất lượng của thiết bị?

Phép đo có tầm quan trọng đặc biệt. Tất cả các tính toán phải được thực hiện càng chính xác càng tốt, có tính đến công suất yêu cầu, chất lượng nước đầu vào và các tiêu chí khác. Nếu kích thước của lỗ giữa các điện cực không khớptính toán, máy tạo hydro có thể hoàn toàn không khởi động.

Đề xuất: