Shumë janë mësuar të besojnë se gazi natyror është lloji më i përballueshëm dhe ekonomik i karburantit. Por doli se ky produkt ka një alternativë të mirë - hidrogjen. Përftohet duke ndarë ujin. Komponenti fillestar për marrjen e karburantit të tillë merret pa pagesë. Një djegës hidrogjeni i bërë vetë për një kazan ngrohjeje do t'ju ndihmojë të kurseni shumë dhe të mos mendoni të shkoni në dyqan. Ekzistojnë rregulla dhe metoda të veçanta për krijimin e një instalimi teknik të krijuar për të prodhuar hidrogjen.
Si prodhohet hidrogjeni?
Informacionet për prodhimin e hidrogjenit shpesh u jepen fëmijëve në shkollë të mesme nga mësuesit e kimisë. Metoda e nxjerrjes së tij nga uji i thjeshtë në kimi quhet elektrolizë. Është me ndihmën e një reaksioni të tillë kimik që është e mundur të merret hidrogjen.
Pajisja, e thjeshtë në dizajn, duket si një enë e veçantë e mbushur me lëng. Ka dy elektroda plastike nën shtresën e ujit. Janë të furnizuar me energji elektrike. Për faktin se uji ka vetinë e përcjellshmërisë elektrike, ndërmjetpllakat rreshtojnë kontaktin me rezistencë minimale.
Rryma që kalon nëpër rezistencën e krijuar ndaj ujit çon në formimin e një reaksioni kimik, si rezultat i të cilit prodhohet hidrogjeni i kërkuar.
Në këtë fazë, gjithçka duket shumë e thjeshtë - mbetet vetëm të mblidhet hidrogjeni që rezulton për ta përdorur atë si burim energjie. Por kimia nuk mund të ekzistojë pa detaje të vogla. Është e rëndësishme të mbani mend se nëse hidrogjeni kombinohet me oksigjenin, atëherë në një përqendrim të caktuar ndodh një përzierje shpërthyese. Kjo gjendje substancash konsiderohet kritike, gjë që kufizon një person në krijimin e stacioneve më të fuqishme të tipit shtëpiak.
Si funksionon një djegës me hidrogjen?
Për të krijuar gjeneratorë me energji hidrogjeni bëjeni vetë, më shpesh përdoret si bazë skema klasike e instalimit Brown. Një elektrolizer i këtij lloji ka një fuqi mesatare dhe përfshin disa grupe qelizash, secila prej të cilave, nga ana tjetër, ka një grup elektrodash plastike. Fuqia e instalimit të krijuar do të varet nga sipërfaqja e përgjithshme e elektrodave plastike.
Qelizat vendosen në një enë që është e mbrojtur cilësisht nga faktorët e jashtëm. Në trupin e pajisjes janë fiksuar tuba të posaçëm për lidhjen e një linje uji, daljen e hidrogjenit, si dhe një panel kontakti që vepron si një furnizim me rrymë elektrike.
Djegësi i hidrogjenit i bërë vetë sipas skemës Brown, përveç të gjitha sa më sipër, përfshin një vulë të veçantë uji dhe një mbrapavalvul. Me ndihmën e pjesëve të tilla arrihet mbrojtja e plotë e pajisjes nga lëshimi i hidrogjenit. Është kjo skemë që përdorin shumë mjeshtra kur krijojnë një instalim hidrogjeni për ngrohjen e një zone në shtëpi.
Ngrohja e shtëpisë me hidrogjen
Krijimi i një djegësi oksigjeni-hidrogjeni me duart tuaja nuk është aq i lehtë, kërkon pak përpjekje dhe durim. Për të mbledhur sasinë e duhur të hidrogjenit për ngrohjen e shtëpisë, duhet të përdorni një impiant të fuqishëm elektrolize, si dhe të grumbulloni një sasi të madhe energjie elektrike.
Specialistët vërejnë se nuk do të jetë e mundur së shpejti të kompensohet energjia elektrike e shpenzuar duke përdorur një instalim të gatshëm në shtëpi.
Stacion hidrogjeni për përdorim në shtëpi
Si të bëni një djegës hidrogjeni me duart tuaja? Kjo pyetje vazhdon të jetë më e popullarizuara në mesin e pronarëve të shtëpive private që po përpiqen të bëjnë një burim ngrohjeje të besueshme dhe cilësore. Mënyra më e zakonshme për të krijuar një pajisje të tillë është opsioni i mëposhtëm:
- përgatitni paraprakisht një enë hermetike;
- Krijohen pllakë ose elektroda tubulare;
- dizajni i pajisjes është planifikuar: mënyra e kontrollit dhe pajisjes së saj me rrymë;
- përgatitja e moduleve shtesë për t'u lidhur me pajisjen;
- bleni pjesë speciale (mbërthyes, zorrë, instalime elektrike).
Sigurisht, mjeshtrit do t'i duhen patjetër mjete, duke përfshirë të veçantatpajisje, njehsues frekuence ose oshiloskop. Pasi të jenë përgatitur të gjitha mjetet dhe materialet, mjeshtri mund të vazhdojë me krijimin e një djegësi ngrohjeje me hidrogjen për përdorim në shtëpi.
Skema për krijimin e një pajisjeje
Në fazën e parë të krijimit të një djegësi hidrogjeni për ngrohjen e shtëpisë, mjeshtri duhet të bëjë qeliza speciale të dizajnuara për të gjeneruar hidrogjen. Qeliza e karburantit dallohet për plotësinë e saj (pak më pak se gjatësia dhe gjerësia e trupit të gjeneratorit), kështu që nuk merr shumë hapësirë. Lartësia e bllokut me elektroda brenda arrin 2/3 e lartësisë së trupit kryesor, në të cilin janë instaluar pjesët kryesore të strukturës.
Qeliza mund të krijohet nga pleksiglas ose tekstolit (trashësia e murit varion nga 5 në 7 milimetra). Për ta bërë këtë, pllaka e tekstolitit pritet në pesë pjesë të barabarta. Më pas, prej tyre formohet një drejtkëndësh dhe kufijtë janë ngjitur me ngjitës epoksi. Pjesa e poshtme e formës që rezulton duhet të mbetet e hapur.
Është e zakonshme të krijohet një trup i qelizave të karburantit të ngrohësit me hidrogjen nga pllaka të tilla. Por në këtë rast, ekspertët përdorin një metodë montimi paksa të ndryshme duke përdorur vida.
Në pjesën e jashtme të drejtkëndëshit të përfunduar, janë shpuar vrima të vogla për mbajtjen e pllakave të elektrodës, si dhe një vrimë e vogël për sensorin e nivelit. Për çlirimin e rehatshëm të hidrogjenit, do të kërkohet një vrimë shtesë me gjerësi 10 deri në 15 milimetra.
Brenda është futur elektrodë platini, bishtat e kontaktit të së cilëskaloni nëpër vrimat e shpuara në majë të drejtkëndëshit. Më pas, një sensor i nivelit të ujit është ndërtuar në rreth 80 përqind të mbushjes së qelizës. Të gjitha vrimat e lira në pllakën e tekstolitit (duke përjashtuar atë nga e cila do të dalë hidrogjeni) janë të mbushura me ngjitës epoksi.
Qeliza gjeneruese
Më shpesh, kur krijohet një gjenerator hidrogjeni, përdoret një formë cilindrike e moduleve. Elektrodat në këtë dizajn janë bërë në një mënyrë pak më ndryshe.
Vrima nga e cila del hidrogjeni duhet të pajiset gjithashtu me një montim të veçantë. Është fiksuar me një montim ose ngjitur. Qeliza e përfunduar e gjenerimit të hidrogjenit është e vendosur në trupin e ngrohësit dhe e mbyllur nga lart (në këtë rast, mund të përdorni edhe rrëshirë epokside).
Trupi i instrumentit
Strehimi i gjeneratorit të hidrogjenit për përdorim në shtëpi është mjaft i thjeshtë. Por përdorimi i një dizajni të tillë për stacionet me fuqi të lartë nuk do të funksionojë, pasi thjesht nuk mund të përballojë ngarkesën.
Para se të instaloni qelizën e përfunduar brenda, kutia duhet të përgatitet mirë. Për këtë ju duhet:
- krijoni një furnizim me lëngje në fund të strehës;
- bëni kapakun e sipërm të pajisur me mbërthyes të përshtatshëm dhe të besueshëm;
- zgjidhni një material të mirë mbyllës;
- instaloni bllokun e terminalit elektrik në kapak;
- pajisni kapakun me një kolektor hidrogjeni.
Faza finale
Në fund të punës, mjeshtri do të jetë në gjendje të marrëgjenerator hidrogjeni me cilësi të lartë dhe të besueshëm për sistemin e ngrohjes së një shtëpie private. Mbeten vetëm prekjet e fundit:
- instaloni qelizën e përfunduar të karburantit në trupin kryesor të pajisjes;
- lidhni elektrodat me bllokun e terminalit të kapakut të instrumentit;
- Pina e instaluar në prizën e hidrogjenit duhet të lidhet me kolektorin e hidrogjenit;
- mbulesa është mbivendosur në majë të trupit të pajisjes dhe e fiksuar përmes vulës.
Tani gjeneratori i hidrogjenit është plotësisht funksional. Pronari i një shtëpie private mund të lidhë me siguri ujin dhe modulet shtesë për ngrohje të rehatshme të një shtëpie private.
Kushtet e përdorimit të pajisjes
Djegësi i bizhuterive me hidrogjen për shtëpinë duhet të ketë module shtesë të integruara. Me rëndësi të veçantë është moduli i furnizimit me ujë, i cili kombinohet me një sensor të nivelit të ujit të integruar në vetë gjeneratorin e hidrogjenit. Modelet më të thjeshta janë një pompë uji dhe një kontrollues. Pompa kontrollohet nga kontrolluesi përmes një sinjali sensor në varësi të sasisë së lëngut në qelizën e karburantit.
Elementët ndihmës janë shumë të rëndësishëm për çdo dizajn ngrohjeje. Është i ndaluar dhe madje i rrezikshëm përdorimi i një gjeneratori me bazë hidrogjeni pa module kontrolli dhe mbrojtjeje automatike.
Ekspertët këshillojnë blerjen e një sistemi të veçantë që rregullon frekuencën e rrymës elektrike të furnizuar dhe nivelin e tensionit. Kjo është e rëndësishme për funksionimin normal të elektrodave të punës brenda qelizës së karburantit. Gjithashtu në modultë jetë stabilizues i tensionit dhe mbrojtje nga mbirryma.
Kolektori i hidrogjenit është një tub në të cilin janë ndërtuar një valvul special, matës presioni dhe valvul kontrollues. Nga kolektori, hidrogjeni furnizohet në dhomë përmes një valvule të posaçme kontrolli.
Matësi i presionit dhe kolektori i hidrogjenit janë pjesë shumë të rëndësishme në një gjenerator hidrogjeni, me ndihmën e të cilit gazi shpërndahet në mënyrë të barabartë në të gjithë dhomën dhe kontrollohet niveli i përgjithshëm i presionit.
Çdo konsumator duhet të kujtojë se hidrogjeni mbetet një gaz shpërthyes me një temperaturë të lartë djegieje. Është për këtë arsye që ndalohet thjesht marrja dhe mbushja e dizajnit të ngrohësit me hidrogjen.
Si të përcaktoni cilësinë e instalimit?
Të krijosh në mënyrë të pavarur një instalim ngrohjeje me cilësi të lartë dhe të sigurt për shtëpinë është një detyrë e vështirë që jo të gjithë mund ta përballojnë. Për shembull, edhe kur merret parasysh metali që përbën tubat e pajisjes dhe pllakat e elektrodës, tashmë mund të përballeni me shumë vështirësi.
Jeta e shërbimit të elektrodave të integruara varet drejtpërdrejt nga lloji i metalit dhe vetitë e tij themelore. Sigurisht, mund të përdorni të njëjtin çelik inox, por funksionimi i pjesëve të tilla do të jetë jetëshkurtër. Temperatura e djegësit të hidrogjenit duhet të jetë rreth 5000 K.
Masjet janë të një rëndësie të veçantë. Të gjitha llogaritjet duhet të kryhen sa më saktë që të jetë e mundur, duke marrë parasysh fuqinë e kërkuar, cilësinë e ujit në hyrje dhe kritere të tjera. Nëse madhësia e vrimës ndërmjet elektrodave nuk përputhetllogaritjet, gjeneratori i hidrogjenit mund të mos fillojë fare.