Як зібрати водневий генератор своїми руками

Світові запаси нафти виснажуються і вчені прагнуть знайти заміну бензину. Одним з невичерпних джерел енергії є водень. Крім цього, він екологічно безпечний, що має велике значення в сучасних умовах. Сьогодні вже існують робочі водневі генератори, наприклад, в галузі автомобілебудування. Кращих результатів вдалося домогтися інженерам японської компанії Toyota, який створив робочий прототип авто.

Принцип роботи

Водень може використовуватися для обігріву будинків або в якості палива для автотранспорту. У першому випадку можна домогтися гарного ККД завдяки високому показнику теплопровідності речовини. Під час реакції окислення один атомами кисню з'єднаються з двома водневими, що призводить до утворення води. Одночасно виділяється приблизно в 3 рази більше тепла в порівнянні зі спалюванням природного газу.

Серед всіх відомих сьогодні науці джерел енергії, Саме ця речовина слід вважати найбільш перспективним – світовий океан планети дна дві третини складається з цієї речовини, а у Всесвіті з розповсюдження конкуренцію водню може скласти лише гелій. таким чином, двигун, що працює на цьому паливі, можна вважати найкращим.

Однак є досить серйозна проблема – для отримання чистого водню необхідно розщеплювати воду, а це не найпростіший процес. Сьогодні вчені вважають, що найпростіше для розщеплення молекул води використовувати електроліз. Цей процес відомий кожній людині зі шкільного курсу фізики: напруга з високим електричним потенціалом буквально розриває молекули води на складові елементи.

В результаті утворюється газ, який має формулу HHO з показником теплотворної здатності в 121 МДж / кг. Він був названий на честь фізика Ю. Брауна і при горінні не виділяє ніяких шкідливих речовин. Особливість речовини полягає в тому, що для його застосування можна використовувати ті ж ємності, які сьогодні застосовуються в якості котлів для метану або пропану. Однак необхідно вжити додаткових заходів безпеки, так як газ Брауна є сильною гримучою сумішшю.

Водневий генератор для автомобіля складається з двох основних елементів:

У герметичній ємності пристрою розташовуються пари електродних пластин, а сама вона оснащується патрубком для виходу газу, клемами, захисним клапаном, водяним затвором і горловиною для заливки води. Така конструкція дозволяє усунути процес поширення зворотного горіння газу Брауна і домогтися горіння водню тільки на виході з пальника.

Але використання класичного гідролізера є нерентабельним, оскільки передбачає значні витрати електричної енергії. Однак вихід з ситуації, що склалася було знайдено – струми певної частоти. В результаті молекули води входять в резонанс з електроімпульсів і розщеплюються на складові. Зібравши такий пристрій можна отримувати паливо з води своїми руками.

Область застосування та переваги

На сьогоднішній день описана конструкція електролізера є таким же звичним агрегатом, як і плазмовий різак. Слід зауважити, що водородогенератор спочатку досить активно використовувався для проведення зварювальних робіт. Сьогодні ситуація змінилася і газ Брауна можна застосовувати для вирішення наступних завдань:

• Знижується витрата традиційного палива в автомобільному транспорті.
• Зменшується кількість шкідливих викидів і збільшує ефективність старих котелень.
• Досягається хороша економія палива на теплових електростанціях.
• Портативні установки можна використовувати в побуті, наприклад, для підігріву води або приготування їжі.
• Використовується для створення більш ефективних і екологічно чистих силових установок.

Переваги використання газу Брауна очевидні: досить згадати про запаси речовини і його екологічності.

Рекомендації з виготовлення

Знаючи технологію отримання водневого палива і володіючи певними навичками, в домашніх умовах можна зробити водневий генератор своїми руками. Сьогодні існує кілька працездатних схем, що дозволяють створити таку установку. Причому на відміну від класичного пристрою, в саморобному електроди поміщаються не в ємність з водою, а сама рідина надходить в зазори між пластинами. Перед початком проведення робіт з виготовлення водневої установки своїми руками слід уважно вивчити креслення.

вибір матеріалів

Найчастіше домашні майстри стикаються з проблемою вибору електродів. Зі створенням паливної комірки ситуація простіша і сьогодні існує два основних типи генераторів водню – «мокрий» і «сухий». Для створення першого можна використовувати будь-який контейнер, що має достатній запас міцності і газонепроникності. Оптимальним вибором можна вважати корпус від акумулятора старого зразка для легкової машини.

Якщо є можливість, то краще виготовити корпус самостійно з нержавійки, але це призведе до збільшення вартості агрегату. Саморобна паливна комірка «сухого» типу створюється з оргскла товщиною не менше 10 см, а також будуть потрібні ущільнення в формі кільця з силікону.

Кращими електродами будуть пластини (трубки) з нержавійки. В принципі можна використовувати і чорний метал, але він швидко піддається корозії і такі електроди вимагають частої заміни. Зовсім інакше справа йде при використанні високовуглецевих сплавів, легованих хромом. Прикладом такого матеріалу є нержавіюча сталь марки 316L.

При використанні трубок, вони повинні підбиратися так, щоб при установці одного елемента в інший між ними був забезпечений зазор величиною не більше одного міліметра. Не менш важливою деталлю генератора водню для автомобіля є ШІМ-генератор. Саме завдяки правильно зібраної електросхемі можна регулювати частоту струму, а без цього добувати водень не представляється можливим.

Для створення водного затвора (бабблера) можна використовувати будь-яку ємність, що володіє достатнім показником герметичності. При цьому її бажано оснастити кришкою, яка щільно закривається, але при загорянні ННО всередині відразу буде зірвана. Щоб запобігти поверненню газу Брауна в паливну комірку, рекомендується встановити відсікач між водним затвором і електролізером.

збірка пристрою

Для створення кисневого генератора краще вибрати «суху» паливну комірку, а електроди варто виготовити з нержавійки. Саме вона користується найбільшою популярністю серед домашніх майстрів. Також важливо дотримуватися певної послідовності дій:

• За розміром генератора необхідно нарізати пластини з органічного скла або органіта, які будуть використовуватися в якості бічних стінок. Оптимальними розмірами для паливної комірки є 150х150 або 250х250 мм.
• У корпусних деталях необхідно просвердлити отвори для установки штуцерів для рідини, одне для ННО і 4 кріпильних.
• Зі сталі марки 316L виготовляються електроди, розмір яких повинен бути на 10-20 мм менше в порівнянні з бічними стінками. В одному з кутів кожного електрода необхідно зробити контактну площадку для з'єднання їх в групи, а також підключення до джерела живлення.
• Щоб збільшити кількість одержуваного в електрогенераторі газу Брауна, електроди слід обробити наждачним папером з кожного боку.
• У пластинах свердлити отвори діаметром 6 мм (подача води) і 8-10 мм (відведення газу). При розрахунку місць свердління необхідно враховувати розташування патрубків.
• Спочатку в пластини з оргскла монтуються штуцери і добре герметизуються.
• В одну з корпусних деталей встановлюються шпильки, а потім укладаються електроди.
• Електродні пластини відокремлюються від бічних стінок прокладками з пароніту або силікону. Аналогічним чином необхідно ізолювати і самі електроди.
• Після установки останнього електрода монтуються кільця ущільнювачів і генератор закривається другою стінкою. Сама конструкція скріплюється за допомогою гайок з шайбами. У цей момент вкрай важливо стежити за рівномірністю затягування кріпильних елементів і не допустити перекосів.
• Паливна комірка підключається до ємності з рідиною і водному затвору.
• Після з'єднання груп електродів відповідно до їх полюсом, генератор підключається до ШІМ-генератора.

Після завершення всіх робіт по збірці прилад необхідно відрегулювати. Особливу увагу при створенні саморобної агрегату необхідно приділити безпеки, так як при безвідповідальному ставленні газ ННО може вибухнути.