Cara membuat generator hidrogen untuk rumah Anda dengan tangan Anda sendiri: saran praktis tentang pembuatan dan pemasangan. Mesin hidrogen untuk mobil, cara menghilangkan kecanduan oli

Halo penemu otak! Proyek hari ini akan membuat generator listrik dari awal yang mengubah air biasa menjadi bahan bakar.

Langkah 1: Apa itu Generator Hidrogen Oksigen

Generator hidrogen-oksigen, serupa dengan ini, menggunakan listrik dari aki mobil untuk memecah air menjadi gas hidrogen dan oksigen. (Listrik + 2H20 -> 2H2 + O2). Hasilnya adalah bahan bakar yang jauh lebih bertenaga dibandingkan bensin, dan emisi yang dikeluarkan hanyalah air!

Ini adalah jenis bahan bakar yang benar-benar bersih, seperti energi matahari, angin atau air, listrik hanya digunakan untuk menghasilkan gas.

Video menunjukkan langkah demi langkah pembuatan generator ini.

CATATAN: Jumlah energi listrik yang dibutuhkan untuk menghasilkan gas melebihi energi yang pada akhirnya dapat diperoleh dari generator. Ini BUKAN generator energi, tetapi konverter energi sederhana.

Langkah 2: Mempersiapkan blanko logam untuk pelat generator

Untuk menyelesaikan proyek ini kita membutuhkan komponen baja tahan karat dan alat kelengkapan pipa plastik. Anda dapat membelinya di toko perangkat keras lokal Anda.

Saya menggunakan baja tahan karat 20 gauge (0,8 mm) dan menggunakan palu hidrolik untuk membuat lubang yang diperlukan di bagian atas dan bawah pelat. Hasilnya, kami mendapat 12 pelat berukuran 7,6 x 15,2 cm, 4 pelat 3,8 x 15,2 cm, dan 3 strip penghubung 2,54 cm, 4 - 1,27 cm dan 3 - 0,62 cm Belt sander digunakan untuk menghaluskan bagian tepi yang bergerigi disekitarnya. lubang-lubang itu.

Langkah 3: Meningkatkan bidang kontak pelat

Selanjutnya, saya menggunakan amplas 100 grit untuk mengampelas pelat secara diagonal. Simbol "X" dapat dilihat di kedua sisi pelat. Hal ini meningkatkan area kontak pelat dan mendorong pembentukan lebih banyak gas.

Langkah 4: Konfigurasikan Rakitan Pelat

Pelat-pelat tersebut disambung sedemikian rupa sehingga 2 pelat bagian dalam dihubungkan ke satu terminal listrik dan 2 pelat atas dihubungkan ke terminal lainnya. Batang plastik, ring plastik, dan mur baja tahan karat membantu membuat sambungan listrik yang andal.

Pelat generator dirangkai dengan urutan sebagai berikut - pelat, ring plastik, pelat, mur pengunci baja tahan karat, dan seterusnya hingga 8 pelat tersambung.

Petunjuk video langkah demi langkah untuk merakit pelat generator ditampilkan.

Setelah mengumpulkan pelat, Anda perlu memasang sumbat plastik berukuran 10,1 cm, yang dipasang di bagian atas menggunakan beberapa sekrup baja tahan karat.

Langkah 5: Membuat rumah generator

Wadahnya terdiri dari dua adaptor plastik berukuran 10,1 cm, dengan konektor terbalik berukuran 10,1 cm di bagian bawah. Bagian dasar badan berupa pipa akrilik atau plastik dengan diameter 10,1 cm, pelat generator dan penutupnya disekrup pada bagian atas.

Alat pengaduk air juga dibuat dari pipa akrilik diameter 5 cm yang harus dipasang pada bagian samping alat.

Langkah 6: Membuat Klem Faucet

Klip dapat dibuat dari sisa-sisa pipa akrilik atau plastik, kemudian direkatkan dengan lem pada bagian samping badan.

Untuk membuat klem, saya memotong blanko berukuran 1,9 cm dari pipa berdiameter 5 cm dan memotong bagian atas 0,8 cm untuk membentuk pegangan. Selanjutnya, saya menempelkan blanko yang dihasilkan ke batang akrilik dan menempelkannya ke sisi generator.

Langkah 7: Pasang Katup Periksa

Tabung transparan dan katup periksa satu arah dipasang di siku atas. Pastikan katup mengeluarkan gas dan tidak mengalir kembali ke dalam perangkat.

Langkah 8: Persiapan Elektrolit

Untuk menyiapkan elektrolit, gunakan air suling dan 2-4 sendok makan KOH (kalium hidroksida). Garam atau soda kue juga bisa digunakan, tetapi seiring waktu dapat menyebabkan kontaminasi dan korosi pada pelat.

Saya mencampurkan serpihan kalium hidroksida ke dalam air, kemudian menggunakan filter untuk memasukkan larutan ke dalam rumah generator (setelah dibersihkan secara menyeluruh).

Catatan: Kalium hidroksida bersifat kaustik dan oleh karena itu dapat menyebabkan luka bakar pada kulit. Hindari kontak langsung!

Langkah 9: Sentuhan Terakhir

Saya menguji perangkat menggunakan aki mobil 12V dan kabel jumper. Gas yang dihasilkan dikumpulkan dalam botol air kecil dan dinyalakan dengan api.

Pada tegangan 12 volt kita memperoleh 1,5 liter gas per menit. Jika 2 buah baterai dihubungkan secara seri, maka pada tegangan 24 volt kita mendapatkan output 5 liter gas per menit. Ini cukup untuk mengisi wadah berukuran 4 galon (15 liter) dalam 38 detik!

Catatan: Pada tegangan yang lebih tinggi, lebih banyak arus yang ada dalam sistem, sehingga menghasilkan pemanasan yang signifikan. Dalam hal ini, terdapat bahaya wadah plastik meleleh akibat paparan suhu tinggi.

Langkah 10: Berapa banyak daya yang ada di bawah kap generator kita?

Sistem ini tidak dimaksudkan untuk digunakan pada kendaraan, tetapi hanya menunjukkan proses elektrolisis air dan pembentukan gas.

Tonton video percobaan menyalakan gas, serta beberapa karakteristik generator yang berguna.

Generator hidrogen (elektroliser) adalah perangkat yang menggunakan cahaya dari dua proses: fisik dan kimia.

Selama operasi, di bawah pengaruh arus listrik, air terurai menjadi oksigen dan hidrogen. Proses ini disebut elektrolisis. Elektroliser cukup populer di antara jenis generator hidrogen yang paling terkenal.

Cara kerja perangkat

Elektroliser terdiri dari beberapa pelat logam yang direndam dalam wadah tertutup berisi air suling.

Rumahnya sendiri memiliki terminal untuk menghubungkan sumber listrik dan terdapat selongsong untuk mengeluarkan gas.

Pengoperasian perangkat dapat digambarkan sebagai berikut: arus listrik dilewatkan melalui air suling antara pelat dengan medan berbeda (satu memiliki anoda, yang lain memiliki katoda), membaginya menjadi oksigen dan hidrogen.

Tergantung pada luas pelat, arus listrik memiliki kekuatannya sendiri, jika luasnya besar, maka banyak arus yang melewati air dan lebih banyak gas yang dilepaskan. Diagram sambungan pelatnya bergantian, pertama plus, lalu minus, dan seterusnya.

Disarankan untuk membuat elektroda dari baja tahan karat yang tidak bereaksi dengan air selama proses elektrolisis. Yang utama adalah menemukan baja tahan karat berkualitas tinggi. Jarak antar elektroda sebaiknya dibuat kecil, tetapi agar gelembung gas dapat dengan mudah berpindah di antara keduanya. Pengencang paling baik dibuat dari logam yang sama dengan elektroda.

Memperhitungkan: Karena teknologi pembuatannya berhubungan dengan gas, untuk menghindari terbentuknya percikan api, maka perlu dilakukan pemasangan yang rapat pada semua bagian.

Dalam perwujudan yang dipertimbangkan, perangkat ini mencakup 16 pelat, yang terletak dalam jarak 1 mm satu sama lain.

Karena pelat memiliki luas permukaan dan ketebalan yang cukup besar, arus besar dapat dilewatkan melalui alat tersebut, tetapi logam tidak akan memanas. Jika Anda mengukur kapasitansi elektroda di udara, maka akan menjadi 1nF; set ini menggunakan hingga 25A dalam air keran biasa.

Untuk merakit generator hidrogen dengan tangan Anda sendiri, Anda dapat menggunakan wadah makanan, karena plastiknya tahan panas. Kemudian Anda perlu menurunkan elektroda ke dalam wadah untuk mengumpulkan gas dengan konektor yang terisolasi rapat, penutup dan sambungan lainnya.

Jika menggunakan wadah logam, maka untuk menghindari korsleting, elektroda dipasang pada plastik. Dua konektor dipasang di kedua sisi fitting tembaga dan kuningan (fitting - mount, assemble) untuk mengekstrak gas. Konektor dan perlengkapan kontak harus diamankan dengan kuat menggunakan sealant silikon.

Kepatuhan terhadap langkah-langkah keamanan

Elektroliser adalah perangkat yang berisiko tinggi.

Oleh karena itu, selama pembuatan, pemasangan, dan pengoperasiannya, sangat penting untuk memperhatikan langkah-langkah keselamatan umum dan khusus.

Tindakan khusus meliputi hal-hal berikut:

• konsentrasi campuran hidrogen dan oksigen harus dikontrol untuk mencegah ledakan;
• jika ketinggian cairan tidak terlihat di jendela inspeksi generator hidrogen, maka tidak dapat digunakan;
• Saat melakukan perbaikan, Anda perlu memastikan tidak ada hidrogen di titik akhir sistem;
• penggunaan api terbuka, alat pemanas listrik dan lampu portabel dengan tegangan lebih dari 12 volt di dekat elektroliser dikontraindikasikan;
• Saat bekerja dengan elektrolit, Anda harus melindungi diri dengan menggunakan alat pelindung (pakaian terusan, sarung tangan, dan kacamata).

Pengrajin yang berkualifikasi percaya bahwa membuat generator hidrogen buatan sendiri untuk mobil di rumah adalah usaha yang berisiko.

Mereka menjelaskan hal ini dengan fakta bahwa elektroliser untuk mobil memiliki sistem perangkat yang rumit dan tidak aman.

Pembuatan unit tersebut memerlukan penggunaan bahan dan reagen khusus.

Catatan: Dalam hal pemasangan sendiri elektroliser yang dibuat sendiri, disarankan untuk mengecualikan kemungkinan masuknya gas ke ruang bakar saat mesin dimatikan. Saat mesin dimatikan, generator hidrogen secara otomatis harus terputus dari pasokan listrik kendaraan.

Jika Anda masih memutuskan untuk membuat hidroliser mobil sendiri, Anda harus melengkapinya dengan bubbler - ini adalah katup air khusus. Penggunaannya akan meningkatkan keselamatan saat mengendarai mobil secara signifikan.

Memanaskan rumah dengan gas coklat

Hidrogen adalah unsur kimia yang paling umum, sehingga penggunaannya menguntungkan secara ekonomi.

Bagi banyak pemilik rumah dan cottage, pertanyaan yang sering muncul adalah bagaimana memperoleh energi yang “bersih” dan murah untuk kebutuhan rumah tangga. Jawabannya bisa ditemukan pada inovasi seperti generator air untuk pemanas rumah.

Para ilmuwan, berkat perkembangan mereka, telah memungkinkan banyak orang menggunakan alat semacam itu untuk menghasilkan gas. Instalasi tersebut mampu menghasilkan hidrogen (gas coklat) dan gas ini akan digunakan untuk menghasilkan energi.

Senyawa ini dapat direpresentasikan dengan rumus kimia seperti hho. Gas ini dapat diperoleh dari air dengan menggunakan metode elektrolisis. Ada banyak contoh dalam kehidupan ketika orang ingin memanaskan rumahnya dengan oksihidrogen. Namun agar bahan bakar jenis ini mendapatkan popularitas, Anda harus terlebih dahulu mempelajari cara memproduksinya (gas Brown) di dalam negeri.

Belum ada teknologi pemanas hidrogen di rumah pribadi yang cukup andal.

Tonton video di mana pengguna berpengalaman menjelaskan cara membuat generator hidrogen dengan tangan Anda sendiri:

Banyak pemilik rumah pribadi tertarik dengan cara yang murah dan bersih untuk memanaskan ruangan. Pemanasan hidrogen adalah salah satu solusi yang mungkin. Teknologi ini bisa menjadi alternatif yang layak untuk sistem modern. Apakah mungkin merakit dan memasangnya untuk memanaskan rumah pribadi dengan tangan Anda sendiri? Bagaimana cara kerja instalasi seperti itu? Peralatan apa yang digunakan saat instalasi? Jawaban atas pertanyaan tersebut dapat ditemukan di artikel ini.

Apa itu hidrogen?

Hidrogen adalah zat kimia paling melimpah di planet kita. Gas tidak berwarna yang tidak mengandung racun, terdapat di hampir semua senyawa. Zat ini diberkahi dengan sifat unik. Dalam wujud padat dan cair, hidrogen hampir tidak memiliki massa. Ukuran atomnya paling kecil dibandingkan unsur kimia lainnya.

Zat yang diperoleh dengan mencampurkan hidrogen dengan udara sekitar dapat mempertahankan sifat-sifatnya dalam waktu yang sangat lama saat berada di dalam ruangan, tetapi dapat meledak jika terkena api minimal. Untuk transportasi dan penyimpanan, digunakan silinder khusus yang terbuat dari baja paduan.

Anda dapat menghasilkan bahan bakar tanpa henti. Untuk mendapatkannya cukup air biasa dan listrik. dilepaskan ketika hidrogen berinteraksi dengan oksigen, digunakan untuk memanaskan bangunan.

Apa instalasinya?

Teknologi pembangkitan oksigen dan hidrogen merupakan alternatif yang sangat baik untuk gas alam. Suhu pembakaran rata-rata bisa mencapai 3000 derajat Celcius. Untuk menahan laju yang begitu tinggi, Anda memerlukan pembakar khusus untuk membakar hidrogen.

Perangkat semacam itu terdiri dari beberapa elemen. Anda dapat merakit generator hidrogen yang baik untuk memanaskan rumah pribadi, yang memfasilitasi proses pembagian air menjadi beberapa komponen. Selain itu, katalis digunakan untuk mengoptimalkan reaksi kimia. Pipa dari generator dan pembakar akan dibutuhkan untuk menciptakan nyala api. Ketel biasa dapat digunakan sebagai alat penukar panas. Kotak api menampung pembakar yang bertanggung jawab untuk memanaskan sistem pemanas.

Peralatan lama dapat disesuaikan untuk memproses bahan bakar hidrogen. Dari segi finansial, solusi teknik seperti itu akan jauh lebih dapat diterima dibandingkan dengan pembelian boiler baru yang diproduksi di pabrik. Pada saat yang sama, generator hidrogen untuk memanaskan rumah pribadi akan membutuhkan lebih banyak ruang.

Sampel pertama

Untuk penggunaan praktis reaksi ketika menggabungkan hidrogen dengan oksigen, efisiensi maksimum instalasi tersebut adalah 80%. Sebagai hasil kerja keras para insinyur dan berbagai perbaikan, produsen mampu meluncurkan instalasi hidrogen pertama untuk keperluan rumah tangga di pasar.

Untuk terhubung, Anda harus memenuhi beberapa syarat. Ini termasuk memastikan koneksi ke sumber cairan. Pipa biasa bisa digunakan. Kekuatan instalasi akan menentukan konsumsi bahan baku. Sambungan listrik diperlukan untuk mengaktifkan elektrolisis. Tergantung pada model dan kekuatan boiler, kualitas katalis ditentukan. Contoh instalasi berkualitas tinggi adalah generator hidrogen Star 1000 untuk memanaskan rumah pribadi.

Perangkat ini, tidak seperti perangkat yang menggunakan bahan bakar padat, jauh lebih aman untuk digunakan. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa semua proses berlangsung di dalam instalasi itu sendiri, dan pengguna hanya perlu memantau pembacaan secara visual. Pada saat yang sama, Anda harus selalu ingat bahwa kebocoran campuran bahan bakar mungkin terjadi pada unit buatan sendiri. Sangat penting untuk memeriksa kekencangan wadah sebelum memulai perangkat.

Relevansi instalasi

Fitur operasional produk tersebut menarik bagi semua konsumen. Anda dapat membuat generator hidrogen untuk memanaskan rumah pribadi dengan tangan Anda sendiri. Contoh foto disajikan di artikel kami.

Perangkat buatan sendiri dan buatan pabrik berbeda secara signifikan dalam hal efisiensi. Anda harus siap menghadapi kenyataan bahwa kekuatan sebenarnya tidak sesuai dengan perhitungan. Karena alasan inilah pemasangan sendiri sistem hidrogen harus dilakukan menggunakan boiler atau generator pabrik yang sudah terbukti.

Mari kita pertimbangkan aspek positif dari perangkat pemanas yang menggunakan hidrogen. Persediaan bahan bakar tidak ada habisnya. Untuk mengisi bahan bakar ketel seperti itu, Anda membutuhkan air biasa. Jumlah listrik minimum sebesar 0,3 kW/jam cukup untuk pengoperasian normal perangkat 27 kW. Karbon monoksida, yang membahayakan tubuh, sama sekali tidak ada.

Saat membeli generator hidrogen untuk memanaskan rumah Anda, disarankan untuk memilih boiler atau perangkat penukar panas yang sesuai. Instalasi tersebut harus berfungsi normal pada suhu tinggi yang dicapai ketika bahan bakar hidrogen dibakar.

Campuran yang dihasilkan akibat pengoperasian genset disebut Seseorang tidak dapat mendeteksi kebocoran pada suatu ruangan melalui penciuman. Temperatur penyalaan sangat tinggi. Artinya bahan tersebut bersifat eksplosif. Oleh karena itu, setiap unit buatan sendiri harus selalu diperiksa.

Kekurangan

Biaya tinggi menjadi faktor pembatas utama saat memilih instalasi pabrik. Generator hidrogen paling populer untuk memanaskan rumah pribadi tersedia dengan harga 50.000 rubel. Unit katalis harus diganti setahun sekali. Bagian ini diperlukan untuk meningkatkan kualitas boiler, meskipun bukan pengaturan pabrik.

Fitur utama pabrik hidrogen

Tentu saja, aturan keselamatan harus dipatuhi. Kita tidak boleh melupakan kemungkinan konsekuensi dari reaksi kimia yang tidak terkendali. Untuk mengatur pemanasan rumah pribadi dengan hidrogen dengan tangan Anda sendiri, Anda memerlukan komponen seperti pipa dan ketel.

Instalasi tidak memerlukan perangkat tambahan untuk menghilangkannya.Panas dilepaskan sebagai akibat dari reaksi kimia. Uap panas memasuki sistem pipa. Sistem pemanas seperti itu paling baik digunakan untuk memanaskan langit-langit, sistem alas tiang, dan lantai dalam ruangan.

Pipa apa yang dibutuhkan?

Prospek energi hidrogen

Metode saat ini sedang dikembangkan untuk mengurangi biaya instalasi tersebut secara signifikan. Ini termasuk teknologi untuk menghasilkan listrik yang murah atau bahkan gratis. Anda dapat memilih katalis yang lebih baik untuk reaksi kimia. Mereka telah lama dikenal dan digunakan dalam unit bahan bakar hidrogen untuk mobil. Tapi sekali lagi, semuanya bermuara pada biaya yang terlalu tinggi.

Mesin las modern yang terintegrasi sudah dikenal luas, dan biaya bahan bakar tidak terlalu penting. Masalah pengangkutan silinder berat juga tidak perlu diselesaikan. Seluruh perangkat dapat dengan mudah dimasukkan ke dalam kotak kecil yang ringan.

Ilmu pengetahuan telah bergerak maju sejak lama. Kesempatan untuk meningkatkan teknologi untuk mengatur kehidupan tersedia bagi umat manusia saat ini lebih dari sebelumnya. Cukup dengan mencari informasi yang relevan. Tidak semua sumber energi alternatif telah mencapai produksi massal saat ini. Namun teknologi ini sangat mendasar dan sederhana sehingga siapa pun dapat merakit generator hidrogen untuk memanaskan rumah pribadi dengan tangan mereka sendiri di garasi dan menggunakannya untuk menjamin kesejahteraan mereka sendiri.

Kesimpulan

Untuk saat ini, kita hanya bisa berspekulasi tentang teknologi apa yang akan digunakan umat manusia di masa depan. Prospek energi berbasis hidrogen dinilai secara skeptis oleh banyak ilmuwan karena kecilnya kemungkinan penerapannya. Tapi Anda bisa melihat situasi ini dari sisi lain. Jika seseorang biasa mengembangkan teknologi untuk mengatur kehidupannya sendiri, berinteraksi dengan kekuatan alam, bagaimana seseorang dapat menolak kemungkinan memperoleh energi panas sebagai hasil interaksi listrik dan air?

Sangat bodoh jika melewatkan kesempatan seperti itu. Jika kita tidak dapat menemukan cara untuk menerapkan hal ini di dunia modern, mungkin lebih baik kita memikirkan dunia seperti apa yang ingin kita ciptakan? Generator hidrogen untuk memanaskan rumah pribadi dan teknologi alami lainnya harus dikembangkan dan digunakan.

Dari layar televisi kita diberitahu bahwa jumlah minyak berkurang dengan cepat, dan mobil berbahan bakar bensin akan segera menjadi masa lalu. Tapi ini tidak sepenuhnya benar.

Memang jumlah cadangan minyak terbukti tidak terlalu besar. Tergantung pada tingkat konsumsinya, mereka dapat bertahan untuk jangka waktu 50 hingga 200 tahun. Namun statistik ini belum memperhitungkan lokasi produksi minyak yang masih belum ditemukan.

Kenyataannya, terdapat lebih dari cukup minyak di planet kita. Pertanyaan lainnya adalah kompleksitas ekstraksinya terus meningkat, yang berarti harganya juga meningkat. Selain itu, faktor lingkungan juga tidak bisa diabaikan. Gas buang sangat mencemari lingkungan dan perlu dilakukan tindakan untuk mengatasinya.

Ilmu pengetahuan modern telah menciptakan banyak sumber energi alternatif, termasuk mesin fisi nuklir di mobil Anda. Namun sebagian besar teknologi ini masih berupa konsep tanpa penerapan nyata. Setidaknya itulah yang terjadi sampai saat ini.

Setiap tahun, perusahaan pembuat mesin memproduksi lebih banyak mesin yang menggunakan sumber daya alternatif. Salah satu solusi paling efektif dalam konteks ini adalah mesin hidrogen dari merek Toyota. Hal ini memungkinkan Anda untuk benar-benar melupakan bensin, menjadikan mobil ramah lingkungan dan transportasi murah.

Mesin hidrogen

Jenis-jenis mesin hidrogen dan penjelasannya

Ilmu pengetahuan terus berkembang. Konsep-konsep baru diciptakan setiap hari. Tapi hanya yang terbaik dari mereka yang hidup. Saat ini, hanya ada dua jenis mesin hidrogen yang hemat biaya dan efisien.

Jenis mesin hidrogen pertama menggunakan sel bahan bakar. Sayangnya harga mesin hidrogen jenis ini masih sangat mahal. Faktanya desainnya mengandung bahan mahal seperti platinum.

Tipe kedua termasuk mesin pembakaran internal hidrogen. Prinsip pengoperasian perangkat tersebut sangat mirip dengan model propana. Itulah sebabnya mereka sering dikonfigurasi ulang agar menggunakan hidrogen. Sayangnya, efisiensi perangkat tersebut jauh lebih rendah dibandingkan perangkat yang menggunakan sel bahan bakar.

Saat ini, sulit untuk mengatakan teknologi mesin hidrogen mana yang akan menang. Masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing. Bagaimanapun, pekerjaan ke arah ini tidak berhenti. Oleh karena itu, tidak menutup kemungkinan pada tahun 2030 mobil bermesin hidrogen sudah bisa dibeli di dealer mobil mana pun.

Prinsip operasi

Mesin hidrogen beroperasi berdasarkan prinsip elektrolisis. Proses ini terjadi di dalam air di bawah pengaruh katalis khusus. Akibatnya, hidrogen dilepaskan. Rumus kimianya adalah sebagai berikut - NHO. Gas tersebut tidak memiliki sifat mudah meledak.

Penting! Di dalam wadah khusus, gas dicampur dengan campuran bahan bakar-udara.

Generator mencakup elektroliser dan reservoir. Modulator saat ini bertanggung jawab atas proses pembangkitan gas. Untuk memastikan hasil terbaik, pengoptimal dipasang di mesin hidrogen injeksi bahan bakar. Perangkat ini bertugas mengatur perbandingan campuran bahan bakar-udara dan gas coklat.

Karakteristik katalis

Katalis yang digunakan untuk menciptakan reaksi yang diinginkan dalam mesin hidrogen terdiri dari tiga jenis:

1. Kaleng berbentuk silinder. Ini adalah desain yang paling sederhana, beroperasi pada sistem kontrol yang agak primitif. Produktivitas mesin hidrogen yang beroperasi dengan katalis ini tidak melebihi 0,7 liter gas per menit. Sistem seperti ini dapat digunakan pada mobil dengan mesin hidrogen dengan volume hingga satu setengah liter. Menambah jumlah kaleng memungkinkan Anda melampaui batas ini.
2. Pisahkan sel. Katalis jenis ini diyakini paling efektif. Produktivitas sistem lebih dari dua liter gas per menit, efisiensinya maksimal.
3. Pelat terbuka atau katalis kering. Sistem ini dirancang untuk pengoperasian jangka panjang. Produktivitas berkisar antara satu hingga dua liter gas per menit. Tata letak terbuka memastikan efisiensi pendinginan maksimum.

Efisiensi mesin hidrogen meningkat setiap tahun. Perangkat hibrida yang menggunakan bahan bakar hidrogen dan bensin kini mulai dioperasikan. Pada gilirannya, desainer tidak berhenti mencari model katalis paling efisien yang memberikan kinerja lebih baik lagi.

Mesin hidrogen DIY

Generator

Untuk membuat mesin hidrogen yang efisien untuk mobil dengan tangan Anda sendiri, Anda harus memulai dengan generator. Generator buatan sendiri yang paling sederhana adalah wadah tertutup berisi cairan yang di dalamnya elektroda direndam. Untuk perangkat seperti itu, catu daya 12 V sudah cukup.

Pemasangannya dipasang pada penutup struktur. Ini menghilangkan campuran hidrogen dan oksigen. Sebenarnya ini adalah dasar dari generator mesin hidrogen yang dihubungkan dengan mesin pembakaran dalam.

Untuk membuat sistem yang lengkap, Anda juga memerlukan drive dan baterai tambahan. Yang terbaik adalah menggunakan filter air sebagai wadahnya, atau Anda dapat membeli instalasi khusus. Yang terakhir menggunakan elektroda silinder dengan peningkatan produktivitas.

Seperti yang Anda lihat, mengisolasi gas yang diperlukan untuk reaksi tidaklah sulit. Jauh lebih sulit untuk memproduksinya dalam jumlah yang dibutuhkan untuk mesin hidrogen. Untuk meningkatkan efisiensi perlu menggunakan elektroda tembaga. Dalam kasus ekstrim, baja tahan karat bisa digunakan.

Selama reaksi, arus harus dialirkan pada tingkat yang berbeda. Oleh karena itu, Anda tidak dapat melakukannya tanpa unit elektronik. Selain itu, harus selalu ada sejumlah air di dalam reservoir agar reaksi dapat berlangsung dalam kondisi normal. Sistem pengisian bahan bakar otomatis pada mesin hidrogen memecahkan masalah ini. Intensitas elektrolisis memastikan jumlah garam yang cukup.

Penting! Jika air disuling maka tidak akan terjadi elektrolisis sama sekali.

Untuk membuat air untuk mesin hidrogen, Anda perlu mengambil 10 liter cairan dan menambahkan satu sendok makan hidroksida.

Desain mesin hidrogen

Pertama-tama, Anda perlu mengurus tangki dan perpipaan tambahan. Mesin hidrogen membutuhkan sensor ketinggian air yang dipasang di tengah tutupnya. Ini akan mencegah pemicuan yang salah saat bergerak ke atas dan ke bawah. Dialah yang akan memberikan perintah pada sistem pengisian otomatis bila diperlukan.

Sensor tekanan memainkan peran khusus. Menyala pada 40 psi. Segera setelah tekanan internal mencapai 45 psi, pemompaan dimatikan. Jika melebihi 50 psi, sekring akan putus.

Sekring untuk mesin hidrogen harus terdiri dari dua bagian: katup pelepas darurat dan piringan pecah. Cakram pecah diaktifkan ketika tekanan mencapai 60 psi tanpa menyebabkan kerusakan pada sistem.

Untuk menghilangkan panas, Anda perlu menggunakan lilin yang paling dingin. Lilin dengan ujung platinum tidak cocok. Platinum adalah katalis yang sangat baik untuk reaksi hidrogen dan oksigen.

Penting! Berikan perhatian khusus untuk menciptakan ventilasi bak mesin untuk mesin hidrogen.

Bagian listrik

Timer 555 berperan penting dalam rangkaian kelistrikan mesin hidrogen, berfungsi sebagai pembangkit pulsa. Selain itu, dapat digunakan untuk mengatur frekuensi dan lebar pulsa.

Penting! Timer memiliki tiga rentang frekuensi. Resistansi resistor berada dalam 100 Ohm. Koneksi terjadi secara paralel.

Papan mesin hidrogen harus memiliki dua pengatur waktu pulsa 555. Yang pertama harus memiliki kapasitor yang lebih besar. Keluaran dari kaki 3 disalurkan ke generator kedua. Dia benar-benar menyalakannya.

Output ketiga dari pengatur waktu kedua generator hidrogen berdenyut dihubungkan ke resistor 220 dan 820 Ohm. Transistor memperkuat arus ke nilai yang diinginkan. Dioda 1N4007 bertanggung jawab atas perlindungannya. Ini memastikan pengoperasian normal seluruh sistem.

Hasil

Kini mesin hidrogen bukan lagi sekedar imajinasi para ilmuwan, melainkan sebuah pengembangan yang sangat nyata yang dapat dilakukan secara mandiri. Tentu saja, karakteristik unit seperti itu akan lebih rendah daripada model pabrik. Namun penghematan pada mesin pembakaran internal masih akan terlihat.

Mesin hidrogen tidak hanya membantu mengurangi konsumsi bensin, tetapi juga sepenuhnya ramah lingkungan. Itu sebabnya pada kuartal pertama, penjualan mobil hidrogen Toyota memecahkan semua rekor di Jepang.

Sudah lama berlalu ketika rumah pedesaan hanya dapat dipanaskan dengan satu cara - dengan membakar kayu atau batu bara di dalam kompor. Alat pemanas modern menggunakan berbagai jenis bahan bakar dan sekaligus secara otomatis menjaga suhu nyaman di rumah kita. Gas alam, solar atau bahan bakar minyak, listrik, tenaga surya dan panas bumi - ini adalah daftar pilihan alternatif yang tidak lengkap. Tampaknya - hidup dan bahagia, tetapi kenaikan harga bahan bakar dan peralatan yang terus-menerus memaksa kita untuk terus mencari metode pemanasan yang murah. Dan pada saat yang sama, sumber energi yang tidak ada habisnya - hidrogen, benar-benar ada di bawah kaki kita. Dan hari ini kita akan berbicara tentang cara menggunakan air biasa sebagai bahan bakar dengan merakit generator hidrogen dengan tangan Anda sendiri.

Desain dan prinsip pengoperasian generator hidrogen

Penggunaan hidrogen sebagai bahan bakar untuk memanaskan rumah pedesaan bermanfaat bukan hanya karena nilai kalornya yang tinggi, tetapi juga karena tidak ada zat berbahaya yang dilepaskan selama pembakarannya.
Semua orang ingat dari pelajaran kimia sekolah bahwa ketika dua atom hidrogen (rumus kimia H 2 - Hidrogenium) dioksidasi oleh satu atom oksigen, sebuah molekul air terbentuk. Ini menghasilkan panas tiga kali lebih banyak dibandingkan pembakaran gas alam. Kita dapat mengatakan bahwa hidrogen tidak ada bandingannya di antara sumber energi lainnya, karena cadangannya di Bumi tidak ada habisnya - 2/3 lautan di dunia terdiri dari unsur kimia H2, dan di seluruh Alam Semesta, gas ini, bersama dengan helium, adalah yang utama. "bahan bangunan". Hanya ada satu masalah - untuk mendapatkan H 2 murni, Anda perlu memecah air menjadi beberapa bagian, dan ini tidak mudah dilakukan. Para ilmuwan telah mencari cara untuk mengekstraksi hidrogen selama bertahun-tahun dan memilih elektrolisis.

Metode produksi gas yang mudah menguap ini melibatkan penempatan dua pelat logam yang dihubungkan ke sumber tegangan tinggi di dalam air pada jarak yang dekat satu sama lain. Ketika daya diterapkan, potensi listrik yang tinggi benar-benar merobek molekul air, melepaskan dua atom hidrogen (HH) dan satu atom oksigen (O). Gas yang dilepaskan ini dinamai fisikawan Yu Brown. Rumusnya adalah HHO, dan nilai kalornya 121 MJ/kg. Gas Brown terbakar dengan nyala api terbuka dan tidak menghasilkan zat berbahaya. Keuntungan utama dari bahan ini adalah boiler biasa yang menggunakan propana atau metana cocok untuk digunakan. Mari kita perhatikan saja bahwa hidrogen yang dikombinasikan dengan oksigen membentuk campuran yang mudah meledak, sehingga diperlukan tindakan pencegahan tambahan.

Generator yang dirancang untuk menghasilkan gas Brown dalam jumlah besar ini berisi beberapa sel yang masing-masing berisi banyak pasang pelat elektroda. Mereka dipasang dalam wadah tertutup, yang dilengkapi dengan saluran keluar gas, terminal untuk menghubungkan daya dan leher untuk mengisi air. Selain itu, pemasangannya dilengkapi dengan katup pengaman dan segel air. Berkat mereka, kemungkinan penyebaran serangan balik dapat dihilangkan. Hidrogen hanya terbakar pada saluran keluar pembakar, dan tidak terbakar ke segala arah. Peningkatan berganda pada area instalasi yang dapat digunakan memungkinkan untuk mengekstraksi zat yang mudah terbakar dalam jumlah yang cukup untuk berbagai keperluan, termasuk memanaskan tempat tinggal. Namun melakukan hal ini dengan menggunakan elektroliser tradisional tidak akan menguntungkan. Sederhananya, jika listrik yang dikeluarkan untuk produksi hidrogen langsung digunakan untuk memanaskan rumah, maka akan jauh lebih menguntungkan dibandingkan memanaskan boiler dengan hidrogen.

Ilmuwan Amerika Stanley Meyer menemukan jalan keluar dari situasi ini. Instalasinya tidak menggunakan potensial listrik yang kuat, melainkan arus dengan frekuensi tertentu. Penemuan fisikawan besar ini terdiri dari fakta bahwa molekul air bergoyang seiring waktu dengan perubahan impuls listrik dan memasuki resonansi, yang mencapai kekuatan yang cukup untuk membaginya menjadi atom-atom penyusunnya. Efek seperti itu membutuhkan arus sepuluh kali lebih sedikit dibandingkan saat mengoperasikan mesin elektrolisis konvensional.

Video: Sel Bahan Bakar Stanley Meyer

Demi penemuannya, yang dapat membebaskan umat manusia dari belenggu raja minyak, Stanley Meyer dibunuh, dan karya penelitiannya selama bertahun-tahun menghilang entah ke mana. Namun demikian, beberapa catatan ilmuwan telah disimpan, yang menjadi dasar para penemu di banyak negara di dunia mencoba membangun instalasi serupa. Dan saya harus mengatakan, bukannya tanpa keberhasilan.

Keunggulan gas Brown sebagai sumber energi

• Air yang menghasilkan HHO adalah salah satu zat paling melimpah di planet kita.
• Ketika bahan bakar jenis ini terbakar, ia menghasilkan uap air, yang dapat dikondensasikan kembali menjadi cairan dan digunakan kembali sebagai bahan mentah.
• Selama pembakaran gas yang meledak, tidak ada produk sampingan yang terbentuk kecuali air. Dapat dikatakan bahwa tidak ada jenis bahan bakar yang lebih ramah lingkungan selain gas Brown.
• Saat mengoperasikan sistem pemanas hidrogen, uap air dilepaskan dalam jumlah yang cukup untuk menjaga kelembapan ruangan pada tingkat yang nyaman.

Daerah aplikasi

Saat ini, elektroliser adalah perangkat yang umum seperti generator asetilena atau pemotong plasma. Awalnya, generator hidrogen digunakan oleh tukang las, karena membawa unit dengan berat hanya beberapa kilogram jauh lebih mudah daripada memindahkan silinder oksigen dan asetilena yang besar. Pada saat yang sama, intensitas energi yang tinggi dari unit-unit tersebut tidak terlalu penting - semuanya ditentukan oleh kenyamanan dan kepraktisan. Dalam beberapa tahun terakhir, penggunaan gas Brown telah melampaui konsep umum tentang hidrogen sebagai bahan bakar mesin las gas. Ke depan kemungkinan teknologinya sangat luas, karena penggunaan HHO memiliki banyak keuntungan.

• Mengurangi konsumsi bahan bakar pada kendaraan. Generator hidrogen otomotif yang ada memungkinkan penggunaan HHO sebagai bahan tambahan pada bensin, solar, atau gas tradisional. Karena pembakaran campuran bahan bakar yang lebih sempurna, pengurangan konsumsi hidrokarbon sebesar 20–25% dapat dicapai.
• Penghematan bahan bakar pada pembangkit listrik tenaga panas menggunakan bahan bakar gas, batu bara atau bahan bakar minyak.
• Mengurangi toksisitas dan meningkatkan efisiensi rumah boiler lama.
• Pengurangan berganda dalam biaya pemanasan bangunan tempat tinggal karena penggantian sebagian atau seluruh bahan bakar tradisional dengan gas Brown.
• Penggunaan unit produksi HHO portabel untuk kebutuhan rumah tangga - memasak, memperoleh air hangat, dll.
• Pengembangan pembangkit listrik yang secara fundamental baru, bertenaga dan ramah lingkungan.

Generator hidrogen yang dibuat menggunakan “Teknologi Sel Bahan Bakar Air” S. Meyer (begitulah judul risalahnya) dapat dibeli - banyak perusahaan di AS, Tiongkok, Bulgaria, dan negara lain terlibat dalam produksinya. Kami mengusulkan untuk membuat generator hidrogen sendiri.

Video: Cara memasang pemanas hidrogen dengan benar

Apa yang dibutuhkan untuk membuat sel bahan bakar di rumah

Saat memulai pembuatan sel bahan bakar hidrogen, sangat penting untuk mempelajari teori proses pembentukan gas peledakan. Hal ini akan memberikan pemahaman tentang apa yang terjadi pada generator dan akan membantu dalam menyiapkan dan mengoperasikan peralatan. Selain itu, Anda harus menimbun bahan-bahan yang diperlukan, yang sebagian besar mudah ditemukan di jaringan ritel. Mengenai gambar dan instruksinya, kami akan mencoba membahas masalah ini secara lengkap.

Desain generator hidrogen: diagram dan gambar

Instalasi buatan sendiri untuk memproduksi gas Brown terdiri dari reaktor dengan elektroda terpasang, generator PWM untuk menyalakannya, segel air dan kabel penghubung serta selang.
Saat ini terdapat beberapa desain elektroliser yang menggunakan pelat atau tabung sebagai elektrodanya. Selain itu, Anda dapat menemukan di Internet instalasi yang disebut elektrolisis kering. Berbeda dengan desain tradisional, pada alat seperti itu pelat tidak dipasang di wadah berisi air, tetapi cairan disuplai ke celah antara elektroda datar. Penolakan terhadap skema tradisional dapat secara signifikan mengurangi ukuran sel bahan bakar.

Dalam pekerjaan Anda, Anda dapat menggunakan gambar dan diagram kerja elektroliser, yang dapat disesuaikan dengan kondisi Anda.

Pemilihan bahan untuk pembangunan generator hidrogen

Untuk memproduksi sel bahan bakar, sebenarnya tidak diperlukan bahan khusus. Satu-satunya hal yang mungkin sulit adalah elektrodanya. Lantas, apa saja yang perlu Anda persiapkan sebelum mulai bekerja?

1. Jika desain yang Anda pilih adalah generator tipe “basah”, maka Anda memerlukan wadah air tertutup, yang juga berfungsi sebagai bejana reaktor. Anda dapat mengambil wadah apa pun yang sesuai, syarat utamanya adalah kekuatan dan kekencangan gas yang cukup. Tentu saja, bila menggunakan pelat logam sebagai elektroda, lebih baik menggunakan struktur persegi panjang, misalnya wadah aki mobil model lama (hitam) yang tertutup rapat. Jika tabung digunakan untuk memperoleh HHO, maka wadah yang luas dari filter rumah tangga untuk penjernihan air juga cocok. Pilihan terbaik adalah membuat rumah generator dari baja tahan karat, misalnya SSL grade 304.
   

   Saat memilih sel bahan bakar "kering", Anda memerlukan lembaran kaca plexiglass atau plastik transparan lainnya dengan ketebalan hingga 10 mm dan cincin penyegel yang terbuat dari silikon teknis.

2. Tabung atau pelat baja tahan karat. Tentu saja, Anda dapat mengambil logam "besi" biasa, tetapi selama pengoperasian elektroliser, besi karbon sederhana cepat terkorosi dan elektroda harus sering diganti. Penggunaan logam karbon tinggi yang dicampur dengan kromium akan membuat generator dapat beroperasi dalam waktu lama. Para pengrajin yang terlibat dalam pembuatan sel bahan bakar menghabiskan waktu lama dalam memilih bahan untuk elektroda dan memilih baja tahan karat 316 L. Ngomong-ngomong, jika tabung dari paduan ini digunakan dalam desain, maka diameternya harus dipilih sedemikian rupa. sedemikian rupa sehingga ketika memasang satu bagian ke bagian lainnya ada jarak tidak lebih dari 1 mm di antara keduanya. Bagi perfeksionis, berikut dimensi pastinya:
   - diameter tabung luar - 25,317 mm;
   - Diameter ban dalam tergantung ketebalan ban luar. Bagaimanapun, itu harus memberikan celah antara elemen-elemen ini sebesar 0,67 mm.


3. pembangkit PWM. Rangkaian listrik yang dipasang dengan benar akan memungkinkan Anda untuk mengatur frekuensi arus dalam batas yang diperlukan, dan ini berhubungan langsung dengan terjadinya fenomena resonansi. Dengan kata lain, agar evolusi hidrogen dapat dimulai, parameter tegangan suplai perlu dipilih, sehingga perhatian khusus diberikan pada perakitan generator PWM. Jika Anda sudah familiar dengan besi solder dan dapat membedakan transistor dari dioda, maka Anda dapat membuat sendiri bagian kelistrikannya. Jika tidak, Anda dapat menghubungi teknisi elektronik yang Anda kenal atau memesan produksi catu daya switching di bengkel perangkat elektronik.
   

   Catu daya switching yang dirancang untuk koneksi ke sel bahan bakar dapat dibeli secara online. Mereka diproduksi oleh perusahaan swasta kecil di dalam dan luar negeri.

4. Kabel listrik untuk koneksi. Konduktor dengan penampang 2 meter persegi sudah cukup. mm.
5. pembuat gelembung. Para pengrajin memberi nama mewah ini pada segel air yang paling umum. Anda dapat menggunakan wadah tertutup apa pun untuk itu. Idealnya, ia harus dilengkapi dengan penutup yang rapat, yang akan langsung robek jika gas di dalamnya menyala. Selain itu, disarankan untuk memasang alat pemutus antara elektroliser dan bubbler, yang akan mencegah HHO kembali ke sel.
6. Selang dan perlengkapannya. Untuk menyambung generator HHO diperlukan tabung plastik bening, fitting inlet dan outlet serta klem.
7. Mur, baut dan stud. Mereka diperlukan untuk menempelkan bagian-bagian elektroliser satu sama lain.
8. Katalis reaksi. Agar proses pembentukan HHO berlangsung lebih intensif, ditambahkan kalium hidroksida KOH ke dalam reaktor. Bahan ini dapat dengan mudah dibeli secara online. Untuk pertama kalinya, tidak lebih dari 1 kg bubuk saja sudah cukup.
9. Silikon otomotif atau sealant lainnya.

Harap dicatat bahwa tabung yang dipoles tidak disarankan. Sebaliknya, para ahli merekomendasikan untuk merawat bagian-bagian tersebut dengan amplas untuk mendapatkan permukaan matte. Kedepannya, hal ini akan membantu meningkatkan produktivitas instalasi.

Alat-alat yang akan dibutuhkan selama proses kerja

Sebelum Anda mulai membuat sel bahan bakar, siapkan alat-alat berikut:

• gergaji besi untuk logam;
• bor dengan satu set latihan;
• satu set kunci pas;
• obeng pipih dan berlubang;
• penggiling sudut (“penggiling”) dengan lingkaran terpasang untuk memotong logam;
• multimeter dan pengukur aliran;
• penggaris;
• penanda.

Selain itu, jika Anda membuat generator PWM sendiri, Anda memerlukan osiloskop dan pengukur frekuensi untuk memasangnya. Dalam kerangka artikel ini, kami tidak akan mengangkat masalah ini, karena pembuatan dan konfigurasi catu daya switching sebaiknya dipertimbangkan oleh para ahli di forum khusus.

Petunjuk: cara membuat generator hidrogen dengan tangan Anda sendiri

Untuk pembuatan sel bahan bakar, kami akan mengambil rangkaian elektroliser “kering” tercanggih dengan menggunakan elektroda berupa pelat baja tahan karat. Petunjuk di bawah ini menunjukkan proses pembuatan generator hidrogen dari "A" hingga "Z", jadi sebaiknya ikuti urutan tindakannya.

1. Pembuatan badan sel bahan bakar. Dinding samping bingkai adalah pelat hardboard atau kaca plexiglass, dipotong sesuai ukuran generator masa depan. Perlu Anda pahami bahwa ukuran perangkat secara langsung mempengaruhi kinerjanya, namun biaya untuk mendapatkan HHO akan lebih tinggi. Untuk pembuatan sel bahan bakar, dimensi perangkat yang optimal adalah dari 150x150 mm hingga 250x250 mm.
2. Sebuah lubang dibor di masing-masing pelat untuk saluran masuk (keluar) yang pas untuk air. Selain itu, diperlukan pengeboran pada dinding samping untuk saluran keluar gas dan empat lubang di sudut untuk menghubungkan elemen reaktor satu sama lain.
3. Dengan menggunakan penggiling sudut, pelat elektroda dipotong dari lembaran baja tahan karat 316L. Dimensinya harus 10–20 mm lebih kecil dari dimensi dinding samping. Selain itu, saat membuat setiap bagian, perlu meninggalkan bantalan kontak kecil di salah satu sudutnya. Ini diperlukan untuk menghubungkan elektroda negatif dan positif ke dalam kelompok sebelum menghubungkannya ke tegangan suplai.
4. Untuk memperoleh HHO dalam jumlah yang cukup, baja tahan karat harus diolah dengan amplas halus pada kedua sisinya.
5. Dua lubang dibor di masing-masing pelat: dengan bor berdiameter 6 - 7 mm - untuk mensuplai air ke ruang antara elektroda dan dengan ketebalan 8 - 10 mm - untuk menghilangkan gas Brown. Titik pengeboran dihitung dengan mempertimbangkan lokasi pemasangan pipa masuk dan keluar yang sesuai.
6. Mereka mulai merakit generator. Untuk melakukan ini, perlengkapan pasokan air dan saluran keluar gas dipasang di dinding papan keras. Sambungannya ditutup dengan hati-hati menggunakan sealant otomotif atau pipa.
7. Setelah itu, stud dipasang di salah satu bagian tubuh transparan, setelah itu elektroda mulai dipasang.
   

   Harap diperhatikan: bidang elektroda pelat harus rata, jika tidak, elemen dengan muatan berlawanan akan bersentuhan, menyebabkan korsleting!

8. Pelat baja tahan karat dipisahkan dari permukaan samping reaktor menggunakan cincin-O, yang dapat terbuat dari silikon, paronit, atau bahan lainnya. Yang penting ketebalannya tidak melebihi 1 mm. Bagian yang sama digunakan sebagai pengatur jarak antar pelat. Selama proses pemasangan, pastikan bantalan kontak elektroda negatif dan positif dikelompokkan pada sisi generator yang berbeda.
9. Setelah meletakkan pelat terakhir, cincin penyegel dipasang, setelah itu generator ditutup dengan dinding papan keras kedua, dan struktur itu sendiri diikat dengan ring dan mur. Saat melakukan pekerjaan ini, pastikan pengencangannya seragam dan tidak ada distorsi di antara pelat.
10. Dengan menggunakan selang polietilen, generator dihubungkan dengan wadah berisi air dan bubbler.
11. Bantalan kontak elektroda dihubungkan satu sama lain dengan cara apa pun, setelah itu kabel daya dihubungkan ke sana.
12. Sel bahan bakar disuplai tegangan dari generator PWM, setelah itu perangkat dikonfigurasi dan disesuaikan dengan keluaran gas HHO maksimum.

Untuk memperoleh gas Brown dalam jumlah yang cukup untuk pemanasan atau memasak, beberapa generator hidrogen dipasang, beroperasi secara paralel.

Video: Merakit perangkat

Video: Pengoperasian struktur tipe "kering".

Titik penggunaan yang dipilih

Pertama-tama, saya ingin mencatat bahwa metode tradisional pembakaran gas alam atau propana tidak cocok untuk kasus kami, karena suhu pembakaran HHO lebih dari tiga kali lipat suhu pembakaran hidrokarbon. Seperti yang Anda pahami sendiri, baja struktural tidak akan tahan lama pada suhu ini. Stanley Meyer sendiri merekomendasikan penggunaan pembakar dengan desain yang tidak biasa, diagramnya diberikan di bawah ini.

Keunikan alat ini adalah HHO (ditunjukkan dengan angka 72 pada diagram) masuk ke ruang bakar melalui katup 35. Campuran hidrogen yang terbakar naik melalui saluran 63 dan sekaligus melakukan proses ejeksi, memasukkan udara luar melalui bukaan yang dapat diatur. 13 dan 70. Di bawah kap 40, sejumlah produk pembakaran (uap air) tertahan, yang masuk ke kolom pembakaran melalui saluran 45 dan bercampur dengan gas yang terbakar. Hal ini memungkinkan Anda untuk mengurangi suhu pembakaran beberapa kali.

Poin kedua yang saya ingin menarik perhatian Anda adalah cairan yang harus dituangkan ke dalam instalasi. Cara terbaik adalah menggunakan air olahan yang tidak mengandung garam logam berat. Pilihan ideal adalah sulingan, yang dapat dibeli di toko mobil atau apotek mana pun. Agar pengoperasian elektroliser berhasil, kalium hidroksida KOH ditambahkan ke dalam air, dengan takaran kira-kira satu sendok makan bubuk per ember air.

Selama pengoperasian instalasi, penting untuk tidak membuat generator terlalu panas. Ketika suhu naik hingga 65 derajat Celcius atau lebih, elektroda perangkat akan terkontaminasi dengan produk samping reaksi, yang akan mengurangi produktivitas elektroliser. Jika hal ini terjadi, maka sel hidrogen harus dibongkar dan endapannya dihilangkan menggunakan amplas.

Dan hal ketiga yang kami tekankan secara khusus adalah keselamatan. Ingatlah bahwa bukan suatu kebetulan bahwa campuran hidrogen dan oksigen disebut mudah meledak. HHO merupakan bahan kimia berbahaya yang dapat menyebabkan ledakan jika tidak ditangani dengan baik. Ikuti peraturan keselamatan dan berhati-hatilah saat bereksperimen dengan hidrogen. Hanya dalam hal ini, “batu bata” yang menyusun Alam Semesta kita akan membawa kehangatan dan kenyamanan ke rumah Anda.

Kami harap Anda menemukan artikel ini sebagai sumber inspirasi dan akan menyingsingkan lengan baju Anda dan mulai membuat sel bahan bakar hidrogen. Tentu saja, semua perhitungan kami bukanlah kebenaran hakiki, namun dapat digunakan untuk membuat model kerja generator hidrogen. Jika Anda ingin sepenuhnya beralih ke jenis pemanasan ini, maka masalahnya harus dipelajari lebih detail. Mungkin instalasi Anda akan menjadi landasan yang mengakhiri redistribusi pasar energi, dan panas yang murah dan ramah lingkungan akan masuk ke setiap rumah.

aqua-rmnt.com

Bagian teoritis singkat

Hidrogen, juga dikenal sebagai hidrogen, unsur pertama dalam tabel periodik, adalah zat gas paling ringan dengan aktivitas kimia tinggi. Selama oksidasi (yaitu pembakaran), ia melepaskan sejumlah besar panas, membentuk air biasa. Mari kita cirikan sifat-sifat suatu unsur, memformatnya dalam bentuk tesis:

Sebagai referensi. Para ilmuwan yang pertama kali memisahkan molekul air menjadi hidrogen dan oksigen menyebut campuran tersebut sebagai gas yang mudah meledak karena kecenderungannya untuk meledak. Selanjutnya, ia menerima nama gas Brown (sesuai nama penemunya) dan mulai diberi nama dengan rumus hipotetis NHO.

Sebelumnya, silinder pesawat berisi hidrogen yang sering meledak

Dari uraian di atas, dapat disimpulkan sebagai berikut: 2 atom hidrogen mudah bergabung dengan 1 atom oksigen, tetapi mereka enggan berpisah. Reaksi oksidasi kimia berlangsung dengan pelepasan energi panas secara langsung sesuai dengan rumus:

2H 2 + O 2 → 2H 2 O + Q (energi)

Di sinilah letak poin penting yang akan berguna bagi kita dalam pembekalan lebih lanjut: hidrogen bereaksi secara spontan dari pembakaran, dan panas dilepaskan secara langsung. Untuk memecah molekul air, energi harus dikeluarkan:

2H 2 O → 2H 2 + O 2 - Q

Ini adalah rumus reaksi elektrolitik yang menjadi ciri proses pemisahan air dengan menyuplai listrik. Bagaimana menerapkan ini dalam praktik dan membuat generator hidrogen dengan tangan Anda sendiri, akan kami pertimbangkan lebih lanjut.

Pembuatan prototipe

Agar Anda memahami apa yang Anda hadapi, pertama-tama kami sarankan untuk merakit generator sederhana untuk memproduksi hidrogen dengan biaya minimal. Desain instalasi buatan sendiri ditunjukkan pada diagram.

Terdiri dari apa elektroliser primitif:

• reaktor - wadah kaca atau plastik dengan dinding tebal;
• elektroda logam direndam dalam reaktor dengan air dan dihubungkan ke sumber listrik;
• tangki kedua berperan sebagai segel air;
• tabung untuk mengeluarkan gas HHO.

Poin penting. Pabrik hidrogen elektrolitik hanya beroperasi pada arus searah. Oleh karena itu, gunakanlah adaptor AC, charger mobil, atau aki sebagai sumber listrik. Generator AC tidak akan berfungsi.

Prinsip pengoperasian elektroliser adalah sebagai berikut:

Untuk membuat desain generator yang ditunjukkan pada diagram dengan tangan Anda sendiri, Anda memerlukan 2 botol kaca dengan leher dan tutup lebar, penetes medis, dan 2 lusin sekrup sadap sendiri. Bahan lengkap ada di foto.

Alat khusus memerlukan lem untuk menutup tutup plastik. Prosedur pembuatannya sederhana:

Untuk menghidupkan generator hidrogen, tuangkan air asin ke dalam reaktor dan nyalakan sumber listrik. Awal reaksi akan ditandai dengan munculnya gelembung-gelembung gas pada kedua wadah. Sesuaikan voltase ke nilai optimal dan nyalakan gas Coklat yang keluar dari jarum penetes.

Poin penting kedua. Tegangan yang terlalu tinggi tidak boleh diterapkan - elektrolit, yang dipanaskan hingga 65 ° C atau lebih, akan mulai menguap secara intensif. Karena banyaknya uap air, kompor tidak dapat dinyalakan. Untuk detail lebih lanjut tentang perakitan dan peluncuran generator hidrogen improvisasi, tonton videonya:

Tentang sel hidrogen Meyer

Jika Anda telah membuat dan menguji desain yang dijelaskan di atas, maka Anda mungkin memperhatikan dari nyala api di ujung jarum bahwa kinerja pemasangannya sangat rendah. Untuk mendapatkan lebih banyak gas yang dapat meledak, Anda perlu membuat perangkat yang lebih serius, yang disebut sel Stanley Meyer untuk menghormati penemunya.

Prinsip kerja sel juga berdasarkan elektrolisis, hanya anoda dan katoda yang dibuat berbentuk tabung-tabung yang disisipkan satu sama lain. Tegangan disuplai dari generator pulsa melalui dua kumparan resonansi, yang mengurangi konsumsi arus dan meningkatkan produktivitas generator hidrogen. Rangkaian elektronik perangkat ditunjukkan pada gambar:

Catatan. Pengoperasian sirkuit dijelaskan secara rinci di sumber http://www.meanders.ru/meiers8.shtml.

Untuk membuat sel Meyer Anda memerlukan:

• badan silinder terbuat dari plastik atau kaca plexiglass, pengrajin sering menggunakan filter air dengan penutup dan pipa;
• tabung baja tahan karat dengan diameter 15 dan 20 mm, panjang 97 mm;
• kabel, isolator.

Tabung baja tahan karat dipasang ke dasar dielektrik, dan kabel yang terhubung ke generator disolder ke sana. Sel terdiri dari 9 atau 11 tabung yang ditempatkan dalam wadah plastik atau kaca plexiglass, seperti terlihat pada foto.

Elemen-elemen tersebut dihubungkan sesuai dengan skema yang terkenal di Internet, yang mencakup unit elektronik, sel Meyer, dan segel air (nama teknis - bubbler). Untuk alasan keamanan, sistem ini dilengkapi dengan sensor tekanan kritis dan ketinggian air. Menurut review dari pengrajin rumahan, instalasi hidrogen tersebut mengkonsumsi arus sekitar 1 ampere pada tegangan 12 V dan memiliki kinerja yang cukup, walaupun angka pastinya belum tersedia.

Diagram skema penyalaan elektroliser

Reaktor pelat

Generator hidrogen berkinerja tinggi yang mampu memastikan pengoperasian kompor gas terbuat dari pelat baja tahan karat berukuran 15 x 10 cm, jumlahnya - dari 30 hingga 70 buah. Lubang dibor di dalamnya untuk pin pengencang, dan terminal untuk menghubungkan kawat dipotong di sudut.

Selain lembaran baja tahan karat kelas 316, Anda perlu membeli:

• karet setebal 4 mm, tahan terhadap alkali;
• pelat ujung terbuat dari kaca plexiglass atau PCB;
• batang pengikat M10-14;
• katup periksa untuk mesin las gas;
• filter air untuk segel air;
• pipa penghubung yang terbuat dari baja tahan karat bergelombang;
• kalium hidroksida dalam bentuk bubuk.

Pelat harus dirangkai menjadi satu blok, diisolasi satu sama lain dengan gasket karet dengan bagian tengah yang dipotong, seperti yang ditunjukkan pada gambar. Ikat reaktor yang dihasilkan erat-erat dengan pin dan sambungkan ke pipa dengan elektrolit. Yang terakhir berasal dari wadah terpisah yang dilengkapi dengan penutup dan katup penutup.

Catatan. Kami memberi tahu Anda cara membuat elektroliser tipe aliran (kering). Lebih mudah untuk membuat reaktor dengan pelat submersible - tidak perlu memasang gasket karet, dan unit rakitan diturunkan ke dalam wadah tertutup berisi elektrolit.

Rangkaian generator tipe basah

Perakitan selanjutnya dari generator yang menghasilkan hidrogen dilakukan sesuai dengan skema yang sama, tetapi dengan perbedaan:

1. Reservoir untuk menyiapkan elektrolit terpasang ke badan perangkat. Yang terakhir adalah larutan kalium hidroksida 7-15% dalam air.
2. Alih-alih air, apa yang disebut zat deoksidasi dituangkan ke dalam "gelembung" - aseton atau pelarut anorganik.
3. Katup periksa harus dipasang di depan pembakar, jika tidak, ketika pembakar hidrogen dimatikan dengan lancar, reaksi balik akan merusak selang dan bubbler.

Untuk menyalakan reaktor cara termudah adalah dengan menggunakan inverter las, tidak perlu merakit rangkaian elektronik. Cara kerja generator gas Brown buatan sendiri dijelaskan oleh pengrajin rumahan dalam videonya:

Apakah menguntungkan memproduksi hidrogen di rumah?

Jawaban atas pertanyaan ini tergantung pada ruang lingkup penerapan campuran oksigen-hidrogen. Semua gambar dan diagram yang diterbitkan oleh berbagai sumber Internet dirancang untuk pelepasan gas HHO untuk tujuan berikut:

• menggunakan hidrogen sebagai bahan bakar mobil;
• pembakaran hidrogen tanpa asap dalam ketel dan tungku pemanas;
• digunakan untuk pekerjaan pengelasan gas.

Masalah utama yang meniadakan semua keunggulan bahan bakar hidrogen: biaya listrik untuk melepaskan zat murni melebihi jumlah energi yang diperoleh dari pembakarannya. Apapun klaim penganut teori utopis, efisiensi maksimum elektroliser mencapai 50%. Artinya untuk 1 kW panas yang diterima maka dikonsumsi 2 kW listrik. Manfaatnya nol, bahkan negatif.

Mari kita ingat apa yang kita tulis di bagian pertama. Hidrogen adalah unsur yang sangat aktif dan bereaksi sendiri dengan oksigen, melepaskan banyak panas. Saat mencoba memecah molekul air yang stabil, kita tidak dapat menerapkan energi secara langsung ke atom. Pemisahan dilakukan dengan menggunakan listrik yang separuhnya dihamburkan untuk memanaskan elektroda, air, belitan trafo, dan sebagainya.

Informasi latar belakang yang penting. Panas spesifik pembakaran hidrogen tiga kali lebih tinggi dibandingkan metana, tetapi berdasarkan massa. Jika kita membandingkannya berdasarkan volume, maka ketika membakar 1 m³ hidrogen, hanya 3,6 kW energi panas yang akan dilepaskan dibandingkan 11 kW untuk metana. Bagaimanapun, hidrogen adalah unsur kimia paling ringan.

Sekarang mari kita pertimbangkan untuk meledakkan gas yang diperoleh melalui elektrolisis pada generator hidrogen buatan sendiri sebagai bahan bakar untuk kebutuhan di atas:

Sebagai referensi. Untuk membakar hidrogen dalam boiler pemanas, Anda harus mendesain ulang desainnya secara menyeluruh, karena pembakar hidrogen dapat melelehkan baja apa pun.

Kesimpulan

Hidrogen yang terkandung dalam gas NHO, diperoleh dari generator buatan sendiri, berguna untuk dua tujuan: percobaan dan pengelasan gas. Bahkan jika kita mengabaikan rendahnya efisiensi elektroliser dan biaya perakitan serta konsumsi listrik, produktivitas tidak cukup untuk memanaskan gedung. Hal ini juga berlaku untuk mesin bensin mobil penumpang.

otivent.com

Sirkuit buatan sendiri yang sederhana

Jika Anda tidak memperhitungkan unit-unit canggih yang sulit untuk direproduksi di rumah, tetapi membatasi diri Anda pada sarana dan bahan improvisasi yang dapat ditemukan tanpa meninggalkan rumah, maka ternyata membuat generator hidrogen yang kompak namun efektif dengan tangan Anda sendiri adalah hal yang mudah. bukan tugas yang tidak dapat diatasi. Salah satu skema paling sederhana mencakup komponen yang tersedia untuk hampir semua orang. Berikut hal-hal yang mungkin mudah ditemukan di sekitar rumah Anda:

• catu daya (12 V, 1–2 A);
• stoples kaca dengan tutup logam berulir (~0,5 l);
• botol plastik (~1,0 l);
• penggaris plastik persegi panjang (10–15 cm);
• silet (pisau pelat, tersedia dalam kaset persegi panjang berisi 10 buah);
• sepasang sistem IV medis;
• kabel penghubung (terbuat dari tembaga, penampang kecil);
• air dan garam meja.

Untuk membuat generator hidrogen dari kumpulan barang ini dengan tangan Anda sendiri, Anda memerlukan alat sederhana, seperti pisau alat tulis, amplas, besi solder dengan bahan solder yang sesuai, dan lem yang diisi ulang. Anda harus mulai dengan menyiapkan bilahnya, yang terdiri dari pengupasan satu sisi di sepanjang tepi yang tidak tajam (2–3 mm) dan melapisinya. Maka perlu untuk menerapkan takik dan alur secara merata (setiap 3-4 mm) pada penggaris. Bilahnya akan ditempatkan di dalamnya.

Perlu diingat bahwa meningkatkan jarak antar slot akan memerlukan konsumsi arus yang lebih besar dan oleh karena itu, diperlukan sumber daya yang lebih kuat.

Setiap bilah harus tegak lurus terhadap bidang utama penggaris. Mereka dipasang dengan lem sehingga kontak listrik tidak termasuk. Secara visual, hasilnya adalah semacam baterai pemanas berusuk dalam bentuk mini. Setelah lem mengering, struktur yang dihasilkan perlu dilengkapi dengan sambungan kawat. Sederhananya, Anda perlu menyambungkan semua bilah bernomor ganjil ke satu kabel, dan semua bilah bernomor genap ke kabel lainnya (mirip dengan yang dilakukan pada pelat di dalam baterai).

Selanjutnya, lubang harus dibuat di tutup logam untuk sepasang kabel suplai ini, dan satu lagi, lebih besar, untuk saluran keluar hidrogen (diameternya ditentukan oleh ukuran filter penetes, yang akan dipasang di tutupnya). Penggaris dengan bilah dapat diamankan di sini, pada bidang bagian dalam yang bebas dari tutupnya. Semua lubang yang dibuat setelah melewati kabel dan penetes harus diisi dengan lem, yang memperbaiki elemen-elemen ini. Sehingga tutupnya, setelah disekrup, menutup volume toples dengan benar-benar kedap udara.

Botol plastik tersebut harus dilengkapi dengan fungsi yang berfungsi sebagai penahan air bubbler (bisa lebih dari satu). Selang dari toples kaca, melewati tutupnya, hampir mencapai bagian bawah botol. Oleh karena itu, selang kedua untuk pembuangan hidrogen terletak di bagian atas. Jalur konektor pada penutup juga harus disegel.

Sekarang Anda perlu menuangkan air ke dalam botol (jangan sampai paling atas) dan toples, tuangkan beberapa sendok makan garam ke dalam botol terakhir dan aduk. Setelah ini, yang tersisa hanyalah menutup rapat dan mulai menguji generator mini yang Anda buat sendiri ini. Segera setelah menyalakan sumber listrik, Anda akan dapat mengamati proses hidrolisis dan pelepasan hidrogen. Seharusnya cukup sehingga ketika Anda membawa korek api yang menyala ke ujung jarum yang terletak di selang saluran keluar, nyala api akan ditangkap oleh pembakar kecil ini. Tentu saja, ini hanyalah sebuah prototipe yang menunjukkan kemungkinan mendasar untuk menciptakan perangkat semacam itu di rumah.

Untuk tujuan serius seperti memanaskan rumah atau memotong logam dengan gas, tentu saja Anda perlu meningkatkan skalanya. Alih-alih pisau, ambil piring yang lebih besar dan lengkap, alih-alih kaleng dengan botol, ambil wadah yang sesuai, dll. Skema populer lainnya yang juga dapat Anda lakukan sendiri di rumah (setidaknya di garasi) adalah semuanya pada prinsipnya serupa dengan yang dijelaskan. Wadah dengan berbagai bentuk dan bahan berbeda dapat digunakan; senyawa logam, alkali dan asam, dll. dapat bertindak sebagai reagen. Singkatnya, ada banyak ruang untuk eksperimen.

Dikirim kemana

Tergantung pada tujuan apa yang Anda tetapkan untuk diri Anda sendiri, seberapa halus dan mendalam Anda menguasai skema yang diusulkan oleh pengrajin untuk diterapkan dengan tangan Anda sendiri, seberapa jauh Anda melakukan eksperimen, tergantung pada bagaimana dan di mana Anda dapat menerapkan hasil pekerjaan Anda. Secara umum, ada beberapa arah utama:

• pemotongan logam dengan gas;
• pengayaan bahan bakar di dalam mobil;
• pemanasan di dalam rumah.

Praktek pengendara yang putus asa menunjukkan bahwa perangkat ini, termasuk yang dibuat dengan tangan, bisa sangat efektif baik dalam hal penghematan bahan bakar maupun dalam mengurangi tingkat zat berbahaya dalam emisi gas buang. Dan baru-baru ini, di blog dan forum, aplikasi yang cukup baru untuk produk tersebut - dalam sistem pemanas - telah hangat dibahas. Hal ini diimplementasikan terutama sebagai tambahan pada perangkat utama.

Misalnya saja lantai atau dinding yang hangat. Saat membuat perangkat seperti generator hidrogen dengan tangan Anda sendiri di rumah, bersusah payah untuk memperhatikan aturan keselamatan dasar. Jika dimaksudkan untuk sistem pemanas, maka harus dirancang untuk pengoperasian sepanjang waktu. Hal ini terutama berlaku jika Anda memutuskan untuk menggunakan senyawa kimia yang tidak berbahaya sebagai reagen.

Mungkin Anda tertarik membuat generator gas Brown dengan tangan Anda sendiri?

Kembali