- จุดใช้งานที่เลือก
- ประสิทธิภาพที่จำเป็น
- ข้อดีและข้อเสียของเครื่องกำเนิดก๊าซ
- การให้ความร้อนด้วยไฮโดรเจน: ตำนานหรือความจริง?
- น้ำไฮโดรเจนที่บ้าน
- โครงสร้างประกอบทำงานอย่างไร?
- 3 ความเป็นไปได้ทางเศรษฐกิจ
- อิเล็กโทรไลต์ทำเองสำหรับรถยนต์
- 2 อุปกรณ์และหลักการทำงาน
- กฎการอนุรักษ์พลังงาน ↑
- วิธีทำไฮโดรเจนให้ความร้อนด้วยมือของคุณเอง
- คุณสมบัติการให้ความร้อนด้วยไฮโดรเจน
- ข้อดีและข้อเสียของการทำความร้อนด้วยไฮโดรเจนที่บ้าน
- อุปกรณ์และหลักการทำงานของโรงงานไฮโดรเจนเพื่อให้ความร้อนแก่บ้าน
- เครื่องยนต์ไฮโดรเจน: ชนิด, อุปกรณ์, หลักการทำงาน
- ประเภทของเครื่องยนต์ไฮโดรเจน
- อุปกรณ์และหลักการทำงาน
- เครื่องยนต์เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน
จุดใช้งานที่เลือก
ก่อนอื่น ฉันต้องการทราบว่าวิธีการดั้งเดิมในการเผาไหม้ก๊าซธรรมชาติหรือโพรเพนนั้นไม่เหมาะสมในกรณีของเรา เนื่องจากอุณหภูมิการเผาไหม้ของ HHO นั้นสูงกว่าของไฮโดรคาร์บอนมากกว่าสามเท่า ตามที่คุณเข้าใจ เหล็กโครงสร้างจะไม่ทนต่ออุณหภูมิดังกล่าวเป็นเวลานาน สแตนลีย์เมเยอร์แนะนำให้ใช้เตาเผาที่มีการออกแบบที่ผิดปกติซึ่งแผนภาพที่เรานำเสนอด้านล่าง
แบบแผนของเตาไฮโดรเจนที่ออกแบบโดย S. Meyer
เคล็ดลับทั้งหมดของอุปกรณ์นี้อยู่ที่ความจริงที่ว่า HHO (ระบุด้วยหมายเลข 72 ในแผนภาพ) ผ่านเข้าไปในห้องเผาไหม้ผ่านวาล์ว 35 ส่วนผสมของไฮโดรเจนที่เผาไหม้จะเพิ่มขึ้นผ่านช่อง 63 และดำเนินการกระบวนการดีดออกพร้อมกันโดยกักเก็บอากาศภายนอก ผ่านช่องเปิดที่ปรับได้ 13 และ 70 ภายใต้ฝาครอบ 40 ผลิตภัณฑ์การเผาไหม้จำนวนหนึ่ง (ไอน้ำ) จะถูกเก็บไว้ซึ่งเข้าสู่คอลัมน์การเผาไหม้ผ่านช่อง 45 และผสมกับก๊าซที่เผาไหม้ ซึ่งช่วยให้คุณลดอุณหภูมิการเผาไหม้ได้หลายครั้ง
จุดที่สองที่ฉันอยากจะดึงดูดความสนใจของคุณคือของเหลวที่ควรเทลงในการติดตั้ง ทางที่ดีควรใช้น้ำที่เตรียมไว้ซึ่งไม่มีเกลือของโลหะหนัก ตัวเลือกที่เหมาะที่สุดคือการกลั่นซึ่งสามารถหาซื้อได้ตามร้านขายรถยนต์หรือร้านขายยา
เพื่อให้การทำงานของอิเล็กโทรไลเซอร์ประสบความสำเร็จ โพแทสเซียมไฮดรอกไซด์ KOH จะถูกเติมลงในน้ำในอัตราประมาณหนึ่งช้อนโต๊ะของผงต่อถังน้ำ
และประการที่สามที่เราให้ความสำคัญเป็นพิเศษคือความปลอดภัย จำไว้ว่าส่วนผสมของไฮโดรเจนและออกซิเจนไม่ได้ถูกเรียกว่าระเบิดโดยไม่ได้ตั้งใจ HHO เป็นสารประกอบเคมีอันตรายซึ่งหากจัดการโดยประมาทอาจทำให้เกิดการระเบิดได้ ปฏิบัติตามกฎความปลอดภัยและระมัดระวังเป็นพิเศษเมื่อทำการทดลองกับไฮโดรเจน เฉพาะในกรณีนี้ "อิฐ" ที่จักรวาลของเราประกอบด้วยจะนำความอบอุ่นและความสะดวกสบายมาสู่บ้านของคุณ
เราหวังว่าบทความนี้จะเป็นแรงบันดาลใจให้คุณ และคุณเริ่มผลิตเซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนแล้วแน่นอนว่าการคำนวณทั้งหมดของเราไม่ใช่ความจริงสูงสุด อย่างไรก็ตาม สามารถใช้เพื่อสร้างแบบจำลองการทำงานของเครื่องกำเนิดไฮโดรเจนได้ หากคุณต้องการเปลี่ยนไปใช้ระบบทำความร้อนประเภทนี้โดยสมบูรณ์ จะต้องศึกษารายละเอียดเพิ่มเติมในประเด็นนี้ บางทีอาจเป็นการติดตั้งของคุณที่จะกลายเป็นรากฐานที่สำคัญ เนื่องจากการกระจายตลาดพลังงานจะสิ้นสุดลง และความร้อนราคาถูกและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมจะเข้าสู่บ้านทุกหลัง
ประสิทธิภาพที่จำเป็น
เพื่อเป็นการประหยัดเชื้อเพลิงอย่างแท้จริง เครื่องกำเนิดไฮโดรเจนสำหรับรถยนต์ต้องผลิตก๊าซทุกนาทีที่อัตรา 1 ลิตรต่อ 1,000 การกระจัดของเครื่องยนต์ ตามข้อกำหนดเหล่านี้ จำนวนเพลตสำหรับเครื่องปฏิกรณ์จะถูกเลือก
เพื่อเพิ่มพื้นผิวของอิเล็กโทรด จำเป็นต้องประมวลผลพื้นผิวด้วยกระดาษทรายในแนวตั้งฉาก การรักษานี้มีความสำคัญอย่างยิ่ง โดยจะเพิ่มพื้นที่การทำงานและหลีกเลี่ยงการ "เกาะติด" ของฟองแก๊สที่พื้นผิว
หลังนำไปสู่การแยกอิเล็กโทรดออกจากของเหลวและป้องกันอิเล็กโทรไลปกติ อย่าลืมว่าสำหรับการทำงานปกติของอิเล็กโทรไลเซอร์ น้ำจะต้องเป็นด่าง โซดาธรรมดาสามารถใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาได้
ข้อดีและข้อเสียของเครื่องกำเนิดก๊าซ
เครื่องกำเนิดก๊าซในครัวเรือนที่ผลิตจากโรงงานจะมีราคาสูงกว่าหม้อต้มเชื้อเพลิงแข็งทั่วไป 1.5–2 เท่า คุ้มไหมที่จะใช้เงินกับ "เทคนิคอัศจรรย์" นี้?
ข้อดีของการใช้เครื่องกำเนิดก๊าซคือ:
- ความเหนื่อยหน่ายของเชื้อเพลิงที่บรรจุลงในเตาเผาอย่างสมบูรณ์และปริมาณเถ้าขั้นต่ำ
- ประสิทธิภาพค่อนข้างสูงเมื่อทำงานร่วมกับเครื่องยนต์สันดาปภายในหรือหม้อต้มก๊าซ
- เชื้อเพลิงแข็งหลากหลายชนิด
- ใช้งานง่ายและไม่ต้องคอยตรวจสอบการทำงานของเครื่องอย่างต่อเนื่อง
- ช่วงเวลาระหว่างการรีบูตเตาเผาขึ้นอยู่กับวันบนไม้และนานถึงหนึ่งสัปดาห์บนถ่านหิน
- ความเป็นไปได้ของการใช้ไม้ดิบ - วัตถุดิบเปียกสามารถใช้ได้กับเครื่องกำเนิดก๊าซบางรุ่นเท่านั้น
- ความเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมของอุปกรณ์ - อุปกรณ์นี้ไม่มีท่อไอเสีย ก๊าซที่สร้างขึ้นทั้งหมดจะเข้าสู่ห้องเผาไหม้ของเครื่องยนต์หรือหม้อไอน้ำโดยตรง
เมื่อใช้ฟืนเปียก เครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะทำงาน แต่การผลิตก๊าซจะลดลง 20-25% ผลผลิตที่ลดลงเกิดจากการระเหยของความชื้นตามธรรมชาติจากเนื้อไม้
ส่งผลให้อุณหภูมิในเตาเผาลดลง ซึ่งทำให้กระบวนการไพโรไลซิสช้าลง ทางที่ดีควรทำให้ท่อนซุงแห้งสนิทก่อนบรรจุลงในห้องไพโรไลซิส อุปกรณ์อุตสาหกรรมเป็นแบบอัตโนมัติโดยสมบูรณ์โดยสว่านจะจ่ายเชื้อเพลิงจากภาชนะใกล้เคียง
เครื่องกำเนิดก๊าซที่ผลิตเองไม่พอใจกับเอกราช แต่ก็ค่อนข้างใช้งานง่าย จำเป็นเป็นครั้งคราวเท่านั้นที่จะเติมเชื้อเพลิงให้กับดวงตา
อุณหภูมิในการทำงานของเครื่องกำเนิดก๊าซถึงค่า 1200–1500 ° C ร่างกายจะต้องทำจากวัสดุที่สามารถทนต่อภาระดังกล่าว
เครื่องกำเนิดก๊าซมีข้อเสียน้อยกว่า แต่คือ:
- ความสามารถในการควบคุมปริมาตรของก๊าซที่สร้างขึ้นได้ไม่ดี - เมื่ออุณหภูมิในเตาเผาลดลง ไพโรไลซิสจะหยุดลง และแทนที่จะเป็นส่วนผสมของก๊าซที่ติดไฟได้ จะเกิดส่วนผสมของเรซินที่ทางออก
- การติดตั้งที่ยุ่งยาก - แม้แต่เครื่องกำเนิดก๊าซแบบโฮมเมดที่มีกำลังเฉลี่ย 10-15 กิโลวัตต์ก็ใช้พื้นที่ค่อนข้างมาก
- ระยะเวลาของการจุดไฟ - ก่อนที่เครื่องปฏิกรณ์จะผลิตก๊าซตัวแรก จะผ่านไป 20-30 นาที
หลังจาก "อุ่นเครื่อง" เครื่องกำเนิดจะสร้างปริมาณส่วนผสมของก๊าซอย่างสม่ำเสมอซึ่งจะต้องเผาหรือโยนขึ้นไปในอากาศ ในการสร้างหน่วยนี้ด้วยมือของคุณเองคุณจะต้องใช้ถังแก๊สที่แข็งแรงหรือเหล็กหนาและนี่เป็นเงินจำนวนมาก แต่ทั้งหมดนี้จ่ายด้วยประสิทธิภาพของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและความเลวของเชื้อเพลิงเริ่มต้น
เครื่องกำเนิดก๊าซบางรุ่นมีเครื่องเป่าลมในขณะที่รุ่นอื่นไม่มี ตัวเลือกแรกช่วยให้คุณสามารถเพิ่มความจุของการติดตั้งได้ แต่ผูกไว้กับโครงข่ายไฟฟ้า หากคุณต้องการเครื่องปั่นไฟขนาดเล็กสำหรับทำอาหารตามธรรมชาติ คุณสามารถใช้เครื่องขนาดกะทัดรัดโดยไม่ต้องใช้เครื่องเป่าลมได้
การติดตั้งเครื่องกำเนิดก๊าซที่ผลิตเองส่วนใหญ่ทำงานเนื่องจากกระแสลมธรรมชาติ
เครื่องกำเนิดก๊าซแบบพกพาที่มีกำลังไฟ 2.4 กิโลวัตต์ ทำงานบนไม้ ช่วยให้คุณทำอาหารเย็นนอกเมืองได้อย่างง่ายดาย ห่างไกลจากอารยธรรม (+)
เพื่อให้ความร้อนแก่บ้านส่วนตัวจำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ที่ทรงพลังและผันผวนมากขึ้น อย่างไรก็ตาม ในกรณีนี้ การดูแลเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำรองนั้นคุ้มค่า เพื่อที่ในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุบนเครือข่ายในชั่วข้ามคืน คุณจะไม่ถูกทิ้งไว้โดยขาดทั้งแหล่งจ่ายไฟและระบบทำความร้อน
การให้ความร้อนด้วยไฮโดรเจน: ตำนานหรือความจริง?
เครื่องกำเนิดการเชื่อมเป็นแอปพลิเคชั่นเดียวสำหรับการแยกน้ำด้วยไฟฟ้า ไม่แนะนำให้ใช้เพื่อให้ความร้อนแก่บ้านและนี่คือเหตุผล ค่าใช้จ่ายด้านพลังงานระหว่างงานเปลวไฟด้วยแก๊สนั้นไม่สำคัญนัก สิ่งสำคัญคือช่างเชื่อมไม่จำเป็นต้องบรรทุกกระบอกสูบที่มีน้ำหนักมากและใช้ซอกับสายยาง อีกสิ่งหนึ่งคือการทำความร้อนที่บ้านซึ่งทุกเพนนีมีค่าและไฮโดรเจนก็สูญเสียเชื้อเพลิงทุกชนิดที่มีอยู่ในปัจจุบัน
เครื่องกำเนิดการเชื่อมแบบอนุกรมใช้เงินเป็นจำนวนมากเพราะใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาอิเล็กโทรลิซิสซึ่งรวมถึงแพลตตินัม คุณสามารถสร้างเครื่องกำเนิดไฮโดรเจนด้วยมือของคุณเอง แต่ประสิทธิภาพของเครื่องจะต่ำกว่าเครื่องผลิตไฮโดรเจนเสียอีก คุณจะประสบความสำเร็จในการได้รับก๊าซที่ติดไฟได้อย่างแน่นอน แต่ไม่น่าจะเพียงพอที่จะให้ความร้อนอย่างน้อยหนึ่งห้องขนาดใหญ่นับประสาบ้านทั้งหลัง และถ้าเพียงพอ คุณจะต้องจ่ายค่าไฟฟ้าที่เหลือเชื่อ
แทนที่จะใช้เวลาและความพยายามในการรับเชื้อเพลิงฟรีซึ่งไม่มีมาก่อน ง่ายกว่าที่จะสร้างหม้อต้มอิเล็กโทรดแบบง่ายด้วยมือของคุณเอง คุณสามารถมั่นใจได้ว่าด้วยวิธีนี้ คุณจะใช้พลังงานน้อยลงมากแต่ได้ประโยชน์มากกว่า อย่างไรก็ตาม เจ้าของบ้าน - ผู้ที่ชื่นชอบสามารถลองใช้มือและประกอบอิเล็กโทรไลเซอร์ที่บ้านเพื่อทำการทดลองและสำรวจทุกสิ่งด้วยตนเอง หนึ่งในการทดลองเหล่านี้แสดงอยู่ในวิดีโอ:
น้ำไฮโดรเจนที่บ้าน
ในทางทฤษฎีคุณสามารถสร้างเครื่องกำเนิดไฮโดรเจนด้วยมือของคุณเองที่บ้าน แต่สำหรับสิ่งนี้คุณต้องมีความรู้พิเศษ เพื่อที่จะมีอุปกรณ์ที่เหมาะสม
มีสองตัวเลือก:
- ความอิ่มตัวคือกระบวนการเติมน้ำด้วยโมเลกุลออกซิเจน โดยหลักการผลิตเครื่องดื่มอัดลม
- อิเล็กโทรไลซิสเป็นกระบวนการของการส่งกระแสผ่านตัวกลางที่เป็นของเหลว สาระสำคัญของเทคนิคอยู่ที่ปฏิกิริยาของน้ำกับโลหะ
หลักการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าภายในบ้านแสดงในภาพ:
อิเล็กโทรไลเซอร์ที่ง่ายที่สุดประกอบด้วย:
- ภาชนะที่มีผนังหนา (เครื่องปฏิกรณ์);
- อิเล็กโทรดโลหะที่เชื่อมต่อกับไฟหลัก
- ล็อคน้ำ;
- ท่อจ่ายแก๊ส
- หัวเตา
วิธีทำเครื่องกำเนิดไฮโดรเจน:
- จุ่มอิเล็กโทรดโลหะลงในภาชนะที่มีน้ำ ใช้แรงดันไฟฟ้า การเติมเกลือ (หรือด่างหรือกรด) ลงในน้ำจะช่วยปรับปรุงปฏิกิริยา
- ปฏิกิริยาจะเกิดขึ้นซึ่งเป็นผลมาจากการที่ไฮโดรเจนจะเริ่มถูกปล่อยออกมาใกล้กับแคโทด (ลบ) และออกซิเจนใกล้กับขั้วบวก (บวก)
- ก๊าซจะถูกผสมและเข้าไปในท่อ โดยจะถูกส่งไปยังผนึกน้ำ (ซีลไฮดรอลิก) จุดประสงค์ของซีลน้ำคือเพื่อป้องกันแฟลชในเครื่องปฏิกรณ์เพื่อแยกไอน้ำ
- ก๊าซอันตรายจากถังที่สองจะถูกถ่ายโอนไปยังเตาเผาที่เผาไหม้ ผลที่ได้คือน้ำ
การสร้างเครื่องกำเนิดไฮโดรเจนในทางปฏิบัติมีดังนี้:
- เตรียมทุกสิ่งที่คุณต้องการ: ขวดแก้วปากกว้าง 2 ใบ, ฝาปิดสำหรับขวด, ระบบหยด, สกรูเกลียวปล่อย 20 ตัว, แท่งไม้แบน 2 อัน, สายไฟ
- เชื่อมต่อแท่งไม้ด้วยสกรูยึดตัวเองโดยให้ปลายอยู่ในทิศทางที่ต่างกัน บัดกรีหัวสกรูยึดตัวเองแล้วนำสายไฟเข้าไป รับอิเล็กโทรดชั่วคราว
- ดึงท่อจากหลอดหยดและลวดเข้าไปในฝาขวดที่มีรูพรุน ปิดผนึกด้วยปืนกาว
- วางอิเล็กโทรดลงในภาชนะแล้วขันฝาให้แน่น
- ผ่าน 2 รูในฝาครอบอีกข้างหนึ่ง ดึงท่อจากหลอดหยด เทน้ำลงในขวด ขันฝาให้แน่น
- เทน้ำลงในเครื่องปฏิกรณ์ด้วยการเติมเกลือ
- เปิดแหล่งจ่ายไฟ (DC เช่น แบตเตอรี่รถยนต์ อะแดปเตอร์ไฟฟ้า)
- ทันทีที่ฟองสบู่ปรากฏขึ้น ปฏิกิริยาก็เริ่มขึ้น ปรับแรงดันไฟฟ้า จุดไฟก๊าซที่หลบหนี
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับวิธีสร้างเครื่องกำเนิดไฮโดรเจนด้วยตนเอง โปรดดูวิดีโอ:
แต่มันสมเหตุสมผลหรือไม่ที่จะงงกับการสร้างไอออไนเซอร์ด้วยน้ำด้วยมือของคุณเอง เมื่อมันง่ายกว่าและถูกกว่าที่จะซื้อแบบสำเร็จรูป?
โครงสร้างประกอบทำงานอย่างไร?
แรงดันไฟฟ้าถูกนำไปใช้กับ PWM ตัวควบคุมจะสร้างแรงดันไฟฟ้าด้วยความถี่ที่ต้องการ ประสิทธิผลของการผลิตก๊าซขึ้นอยู่กับความถี่ที่จะเกิดขึ้น จากนั้นใช้แรงดันไฟฟ้ากับท่อหรือแผ่นเหล็กสแตนเลสที่มีน้ำ ในพวกเขาภายใต้อิทธิพลของกระแส "เสียงสั่น" จะถูกปล่อยออกมา จากนั้นจะเข้าสู่ถังเป่าแห้งผ่านท่ออ่อนตัว และจากเครื่องอบผ้าแล้วก๊าซจะถูกส่งไปยังวงจรจ่ายอากาศ
การติดตั้งดังกล่าวสามารถใช้เพื่อให้ความร้อน: สหกรณ์โรงรถ บ้านในชนบท ทุกอย่างขึ้นอยู่กับจินตนาการของคุณ หากต้องการใช้การติดตั้งนี้เพื่อให้ความร้อนแก่บ้าน คุณต้องแปลงหม้อต้มเชื้อเพลิงแข็งหรือหม้อต้มก๊าซให้เป็นก๊าซของบราวน์ หากคุณยังคงตัดสินใจที่จะประกอบและใช้การติดตั้งแบบโฮมเมดนี้อย่างจริงจัง คุณจะได้เชื้อเพลิงราคาถูก และเป็นผลิตภัณฑ์ที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมที่ไม่ก่อให้เกิดมลพิษในอากาศ เมื่อประกอบเครื่องกำเนิดก๊าซของบราวน์ คุณจะมีคำถาม ที่นี่เราจะตอบคำถามที่พบบ่อย
ควรใช้น้ำชนิดใด น้ำประปาธรรมดา หรือน้ำกลั่น?
คุณสามารถใช้น้ำประปาได้หากไม่มีโลหะหนักหรือน้ำกลั่น แต่จะได้ผลดีที่สุดเมื่อใช้สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ที่เติมลงในน้ำกลั่น จำเป็นต้องสังเกตสัดส่วนสำหรับน้ำสิบลิตรคุณต้องเติมโซเดียมไฮดรอกไซด์หนึ่งช้อนโต๊ะแล้วผสมให้เข้ากัน
โลหะอะไรที่จะใช้?
ในคู่มือและคู่มือต่าง ๆ พวกเขาเขียนว่าจำเป็นต้องใช้โลหะหายากเท่านั้น
คุณกำลังถูกเข้าใจผิดสามารถใช้สแตนเลสชนิดใดก็ได้ ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดเมื่อทำงานกับเหล็กนั้นแสดงโดยเหล็กเฟอร์โรแมกเนติกซึ่งไม่ดึงดูดอนุภาคของเศษซากที่ไม่จำเป็น จุดสำคัญอีกประการหนึ่ง สิ่งสำคัญในการเลือกโลหะคือ ให้ความสำคัญกับสแตนเลส และไม่ต้องเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน
แผ่นอิเล็กโทรดทนทานแค่ไหน?
ไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนเพลตเป็นแผ่นใหม่ เนื่องจากจะไม่ถูกทำลายเลยระหว่างการใช้งาน
ต้องทำอะไรเพื่อเตรียมเพลทอิเล็กโทรด? และจะทำอย่างไรให้ถูกต้อง?
ก่อนอื่นก่อนประกอบแผ่น พวกเขาจะต้องล้างให้สะอาดมากในสารละลายสบู่และจากนั้นพื้นผิวของพวกเขาควรได้รับการปฏิบัติด้วยสารที่มีส่วนผสมของแอลกอฮอล์ (วอดก้าหรือแอลกอฮอล์) อิเล็กโทรไลเซอร์จำเป็นต้อง "ขับเคลื่อน" เป็นระยะ โดยเปลี่ยนน้ำสกปรกด้วยน้ำสะอาดเป็นระยะ ต่อไปจนกว่าน้ำจะชะล้างสิ่งสกปรกออกให้หมด หากน้ำสะอาดเพียงพอ เครื่องจะไม่ร้อนขึ้น
หากคุณประกอบอิเล็กโทรไลเซอร์อย่างถูกต้อง เมื่อใช้งาน น้ำและเพลตจะไม่ร้อนขึ้น
สิ่งสำคัญคืออย่าทำให้อิเล็กโทรไลเซอร์ร้อนเกิน 65 องศามากเกินไป หากอุณหภูมิสูงกว่าอุณหภูมิที่กำหนด สิ่งสกปรก โลหะที่มีแร่ธาตุจะเกาะติดกับแผ่นเปลือกโลก และจะต้องเอากระดาษทรายออกหรือเปลี่ยนใหม่
และจะต้องเอากระดาษทรายออกหรือเปลี่ยนใหม่
3 ความเป็นไปได้ทางเศรษฐกิจ
เป็นเรื่องยากมากที่จะสร้างโรงงานไฮโดรเจนคุณภาพสูงที่บ้าน อาจารย์จะต้องคำนึงถึงพารามิเตอร์จำนวนมาก ตัวอย่างเช่น คุณต้องเลือกโลหะสำหรับอิเล็กโทรดอย่างถูกต้อง มันต้องมีคุณสมบัติบางอย่าง
นอกจากนี้ เมื่อประกอบไฮโดรไลเซอร์ ต้องสังเกตขนาดการติดตั้งด้วยเพื่อให้ได้มา คุณจะต้องทำการคำนวณที่ซับซ้อน โดยคำนึงถึงคุณภาพของน้ำ กำลังขับที่ต้องการ ฯลฯ
ในการผลิตอุปกรณ์ แม้แต่ส่วนตัดขวางของสายไฟที่จ่ายกระแสไฟให้กับอิเล็กโทรดก็มีความสำคัญ นี่ไม่ได้เกี่ยวกับประสิทธิภาพของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า แต่เกี่ยวกับความปลอดภัยในการทำงาน แต่ต้องคำนึงถึงความแตกต่างที่สำคัญนี้ด้วย
ปัญหาหลักของอุปกรณ์ดังกล่าวคือค่าไฟฟ้าที่สูงในการผลิตไฮโดรเจนออกซิดีน พวกเขาเกินพลังงานที่จะได้รับจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงดังกล่าว
เนื่องจากประสิทธิภาพต่ำ ราคาของโรงงานไฮโดรเจนสำหรับบ้านทำให้การผลิตก๊าซนี้และการใช้งานในภายหลังเพื่อให้ความร้อนไม่ได้ผล แทนที่จะเปลืองไฟ การติดตั้งหม้อต้มน้ำไฟฟ้าง่ายกว่า จะมีประสิทธิภาพมากขึ้น
ส่วนเรื่องการขนส่งทางถนนนั้น ภาพไม่แตกต่างกันมากนัก ได้ คุณสามารถสร้างไฮโดรไลเซอร์เพื่อประหยัดเชื้อเพลิงได้ แต่จะลดความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือลง
ที่เดียวที่ไฮโดรเจนสามารถใช้เป็นเชื้อเพลิงได้อย่างมีประสิทธิภาพคือการเชื่อมแก๊ส อุปกรณ์ไฮโดรเจนมีน้ำหนักน้อยกว่า มีขนาดกะทัดรัดกว่าถังออกซิเจน แต่มีประสิทธิภาพมากกว่ามาก นอกจากนี้ค่าใช้จ่ายในการรับส่วนผสมที่นี่ไม่ได้มีบทบาทใด ๆ
อิเล็กโทรไลต์ทำเองสำหรับรถยนต์
บนอินเทอร์เน็ต คุณสามารถค้นหาไดอะแกรมของระบบ HHO จำนวนมาก ซึ่งตามที่ผู้เขียนระบุว่าช่วยให้คุณประหยัดเชื้อเพลิงได้ตั้งแต่ 30% ถึง 50% การกล่าวอ้างดังกล่าวเป็นการมองโลกในแง่ดีเกินไป และโดยทั่วไปไม่ได้รับการสนับสนุนจากหลักฐานใดๆ ไดอะแกรมอย่างง่ายของระบบดังกล่าวแสดงในรูปที่ 11
ตามทฤษฎีแล้ว อุปกรณ์ดังกล่าวควรลดการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงเนื่องจากความเหนื่อยหน่ายโดยสมบูรณ์ เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ส่วนผสมของบราวน์จะถูกป้อนเข้าไปในตัวกรองอากาศของระบบเชื้อเพลิงนี่คือไฮโดรเจนและออกซิเจนที่ได้จากอิเล็กโทรไลเซอร์ที่ขับเคลื่อนโดยเครือข่ายภายในของรถยนต์ ซึ่งทำให้สิ้นเปลืองเชื้อเพลิงมากขึ้น วงจรอุบาทว์.
แน่นอน สามารถใช้วงจรควบคุมกระแส PWM แหล่งจ่ายไฟสลับที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นหรือเทคนิคอื่น ๆ สามารถใช้เพื่อลดการใช้พลังงาน บางครั้งบนอินเทอร์เน็ตมีข้อเสนอให้ซื้อ PSU ที่มีกระแสไฟต่ำสำหรับอิเล็กโทรไลเซอร์ ซึ่งโดยทั่วไปแล้วจะเป็นเรื่องไร้สาระ เนื่องจากประสิทธิภาพของกระบวนการนั้นขึ้นอยู่กับความแรงของกระแสไฟโดยตรง
มันเหมือนกับระบบ Kuznetsov ซึ่งตัวกระตุ้นน้ำหายไปและไม่มีสิทธิบัตร ฯลฯ ในวิดีโอด้านบนที่พวกเขาพูดถึงข้อดีที่ปฏิเสธไม่ได้ของระบบดังกล่าว แทบไม่มีข้อโต้แย้งที่มีเหตุผล นี่ไม่ได้หมายความว่าแนวคิดนี้ไม่มีสิทธิ์มีอยู่จริง แต่เงินออมที่อ้างสิทธิ์นั้นเกินจริง "เล็กน้อย"
2 อุปกรณ์และหลักการทำงาน
ระบบทำความร้อนในบ้านด้วยไฮโดรเจนได้รับการพัฒนาโดยบริษัทอิตาลี นักวิทยาศาสตร์สามารถลดอุณหภูมิการเผาไหม้ได้โดยใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาตั้งแต่ +6000 ถึง +300°C ซึ่งทำให้สามารถใช้วัสดุแบบดั้งเดิมในการผลิตหม้อไอน้ำร้อนได้
อุปกรณ์หม้อไอน้ำประกอบด้วย:
- ห้องเผาไหม้เชื้อเพลิง
- เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน
- อิเล็กโทรไลเซอร์;
- อ่างเก็บน้ำสำหรับผลิตไฮโดรเจนที่มีอิเล็กโทรไลต์อยู่ภายใน
- บล็อกป้องกันสองขั้นตอน
หม้อไอน้ำให้ความร้อนไฮโดรเจนมีความจุต่างกัน ยิ่งพื้นที่ของห้องใหญ่เท่าไหร่ก็ยิ่งมีกำลังมากขึ้นเท่านั้นหม้อไอน้ำบางตัวมีระบบโมดูลาร์ จำนวนช่องสัญญาณสูงสุดสำหรับการผลิตพลังงานไฮโดรเจนคือ 6 ช่อง แต่ละช่องจะต้องมีตัวเร่งปฏิกิริยาเพื่อให้ช่องสัญญาณสามารถทำงานแยกจากกันได้
หม้อไอน้ำไฮโดรเจนทำงานดังนี้:
- สารละลายอิเล็กโทรไลต์เข้าสู่อิเล็กโทรไลต์และภายใต้อิทธิพลของกระแสไฟฟ้าจะผลิตไฮโดรเจนออกซิเจนและไอน้ำ
- ก๊าซเข้าสู่เครื่องแยกสารเคมีโดยที่ไฮโดรเจนถูกแยกออกจากปริมาตรทั้งหมด
- ไฮโดรเจนบริสุทธิ์ผ่านบล็อกป้องกันสองขั้นตอนเข้าสู่ห้องเผาไหม้ซึ่งเกิดปฏิกิริยาเคมีโดยมีส่วนร่วมของไฮโดรเจนออกซิเจนและตัวเร่งปฏิกิริยา
- ในระหว่างการทำปฏิกิริยา น้ำจะเกิดขึ้นและปล่อยความร้อน ความร้อนทำให้ตัวแลกเปลี่ยนความร้อนร้อนขึ้น เนื่องจากความร้อนเกิดขึ้น และน้ำจะเข้าสู่อิเล็กโทรไลเซอร์อีกครั้ง
กฎการอนุรักษ์พลังงาน ↑
ทุกสิ่งในธรรมชาติเชื่อมโยงถึงกัน หากมีสิ่งใดมาถึงที่ใดที่หนึ่งแสดงว่าได้ออกจากที่ใดที่หนึ่งแล้ว ภูมิปัญญาชาวบ้านนี้ อธิบายกฎการอนุรักษ์พลังงานในรูปแบบที่เรียบง่ายแต่โดยทั่วไปถูกต้อง ไฮโดรเจนเมื่อถูกเผาไหม้จะปล่อยพลังงานความร้อนออกมา แต่เพื่อให้ได้ก๊าซโดยกระแสไฟฟ้า คุณจะต้องใช้ไฟฟ้าจำนวนหนึ่ง ซึ่งในทางกลับกัน ส่วนใหญ่ได้มาจากการสร้างความร้อนจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงอื่นๆ และหากเราใช้พลังงานความร้อนบริสุทธิ์ที่จำเป็นในการผลิตไฟฟ้าและพลังงานที่ไฮโดรเจนจะให้ระหว่างการเผาไหม้ แม้แต่การติดตั้งขั้นสูงสุดก็ส่งผลให้เกิดการสูญเสียสองเท่า เราทิ้งเงินไปครึ่งหนึ่งอย่างแท้จริง และนี่เป็นเพียงค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน แต่คุณควรคำนึงถึงต้นทุนของอุปกรณ์ที่มีราคาแพงมากด้วย
โครงการเรือเหาะลมไฮโดรเจน Aeromodeller IIวิศวกรชาวเบลเยี่ยมวาดภาพได้สวยงาม โดยยังคงต้องสำรองข้อมูลไว้ด้วยเทคโนโลยีเฉพาะทางเศรษฐกิจที่ใช้งานได้จริง
จากข้อมูลของห้องปฏิบัติการวิจัยของ INEEL เกี่ยวกับเครื่องกำเนิดไฮโดรเจนเชิงอุตสาหกรรมในสหรัฐอเมริกา ราคาไฮโดรเจนหนึ่งกิโลกรัมคือ:
- อิเล็กโทรลิซิสจากโครงข่ายไฟฟ้าอุตสาหกรรม - 6.5 ดอลล่าร์สหรัฐฯ
- อิเล็กโทรไลซิสจากกังหันลม - 9 usd.
- Photoelectrolysis จากอุปกรณ์พลังงานแสงอาทิตย์ - 20 usd.
- การผลิตจากชีวมวล - 5.5 เหรียญสหรัฐ
- การแปลงก๊าซธรรมชาติและถ่านหิน - 2.5 usd.
- อิเล็กโทรไลซิสที่อุณหภูมิสูงที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ - 2.3 ดอลล่าร์สหรัฐฯ นี่เป็นวิธีที่แพงที่สุดและไกลจากสภาพบ้านมากที่สุด
ยิ่งไปกว่านั้น แม้แต่เครื่องกำเนิดไฮโดรเจนที่ดีที่สุดที่บ้านก็ยังมีประสิทธิภาพด้อยกว่าเครื่องอุตสาหกรรมอย่างเห็นได้ชัด ด้วยราคาดังกล่าว ไม่มีเหตุผลที่จะพูดถึงการแข่งขันที่รุนแรงสำหรับเชื้อเพลิงไฮโดรเจนเมื่อเปรียบเทียบกับก๊าซธรรมชาติราคาถูกเท่านั้น แต่ยังมีเครื่องทำความร้อนไฟฟ้าราคาแพง น้ำมันดีเซล และแม้แต่ปั๊มความร้อนด้วย
วิธีทำไฮโดรเจนให้ความร้อนด้วยมือของคุณเอง
ทำ การให้ความร้อนกับไฮโดรเจน อาจารย์ที่มีความสามารถในการทำงานกับโลหะสามารถทำได้ด้วยมือของเขาเอง
ในการสร้างอุปกรณ์ คุณจะต้องมีชุดวัสดุดังต่อไปนี้:
- แผ่นสแตนเลสที่มีขนาด 50x50 ซม.
- สลักเกลียว 6x150 พร้อมแหวนรองและน็อต
- ไส้กรองไหลผ่าน - มีประโยชน์จากเครื่องซักผ้าเก่า
- ท่อกลวงใสยาว 10 เมตร เช่น จากระดับน้ำ
- ภาชนะใส่อาหารพลาสติกขนาดปกติ 1.5 ลิตรพร้อมฝาปิดที่แข็งแรง
- ชุดข้อต่อก้างปลาที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางรู 8 มม.
- เครื่องบดสำหรับตัด;
- เจาะ;
- กาวซิลิโคน
ในการทำเตาไฮโดรเจน เหล็กกล้า 03X16H1 เหมาะสม และแทนที่จะใช้น้ำ คุณสามารถใช้สารละลายอัลคาไลน์ ซึ่งจะสร้างสภาพแวดล้อมที่รุนแรงสำหรับการไหลของกระแส ในขณะที่ยืดอายุของแผ่นเหล็ก
วิธีทำให้บ้านร้อนด้วยไฮโดรเจนด้วยตัวเอง:
- วางแผ่นโลหะลงบนโต๊ะแบน ตัดเป็น 16 ส่วนเท่าๆ กัน ได้สี่เหลี่ยมสำหรับเตาในอนาคต ตอนนี้ตัดมุมหนึ่งของสี่เหลี่ยมทั้ง 16 รูปออก - นี่เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการเชื่อมต่อชิ้นส่วนที่ตามมา
- ที่ด้านหลังของแต่ละองค์ประกอบ ให้เจาะรูสำหรับสลักเกลียว จากทั้งหมด 16 แผ่น มี 8 ชิ้นเป็นแอโนด และ 8 ชิ้นเป็นแคโทด จำเป็นต้องใช้แอโนดและแคโทดในการผ่านกระแสไฟฟ้าผ่านชิ้นส่วนที่มีขั้วต่างกัน ซึ่งจะทำให้การสลายตัวของอัลคาไลหรือกลั่นเป็นไฮโดรเจนและออกซิเจน
- ตอนนี้ใส่จานในภาชนะพลาสติกโดยคำนึงถึงขั้วโดยสลับบวกและลบ ท่อใสจะทำหน้าที่เป็นฉนวนสำหรับเพลต ซึ่งจะต้องตัดเป็นวงแหวนแล้วจึงทำเป็นแถบหนา 1 มม.
- แผ่นโลหะจะยึดติดกันโดยใช้แหวนรอง - ขั้นแรกให้ใส่แหวนรองที่ขาสลัก แล้วจึงใส่แผ่น หลังจากจานคุณต้องใส่แหวน 3 อันบนโบลต์แล้วใส่เพลทอีกครั้ง ด้วยวิธีนี้ 8 แผ่นจะถูกแขวนไว้บนขั้วบวกและ 8 แผ่นบนขั้วลบ
ตอนนี้คุณต้องหาจุดหยุดของสลักเกลียวในภาชนะบรรจุอาหาร เจาะรูในสถานที่นี้ หากไม่รวมสลักเกลียวในภาชนะ ให้ตัดขาสลักตามความยาวที่ต้องการ หลังจากนั้นให้ขันสลักเกลียวเข้าไปในรูใส่แหวนรองที่ขาแล้วยึดโครงสร้างด้วยน็อตเพื่อความแน่น จัดให้มีรูสำหรับติดตั้งที่ฝาภาชนะ ใส่ชิ้นส่วนเข้าไปในรู และเคลือบบริเวณรอยต่อด้วยวัสดุยาแนวเพื่อให้แน่น ตอนนี้ระเบิดอุปกรณ์ออกและถ้าอากาศไหลผ่านฝาได้ก็จะต้องปิดฝาให้รอบปริมณฑลทั้งหมด
เครื่องกำเนิดไฟฟ้าได้รับการทดสอบโดยเชื่อมต่อแหล่งกระแสใด ๆ กับการบรรจุน้ำในภาชนะ วางสายยางไว้บนข้อต่อซึ่งปลายที่สองจุ่มลงในภาชนะ หากฟองอากาศก่อตัวในของเหลว แสดงว่าวงจรทำงาน หากไม่เป็นเช่นนั้น คุณต้องตรวจสอบแหล่งจ่ายไฟปัจจุบัน มันเกิดขึ้นที่ฟองอากาศไม่ก่อตัวในน้ำ แต่ปรากฏอยู่ในอิเล็กโทรไลเซอร์อย่างแน่นอน
เพื่อให้ได้รับพลังงานความร้อนในปริมาณที่ต้องการ จำเป็นต้องเพิ่มการผลิตและการส่งออกก๊าซโดยการเพิ่มแรงดันไฟฟ้าในอิเล็กโทรไลต์ เทด่างลงในน้ำ เช่น โซเดียมไฮดรอกไซด์ ซึ่งอยู่ในน้ำยาทำความสะอาดท่อโครต ต่อแหล่งจ่ายไฟอีกครั้งและตรวจสอบความจุของอิเล็กโทรไลเซอร์
ขั้นตอนสุดท้ายคือการเชื่อมต่อหัวเตากับท่อส่งความร้อน อาจเป็นพื้นอุ่นเดินสายไฟฐาน ข้อต่อควรปิดผนึกด้วยซิลิโคนและอุปกรณ์สามารถนำไปใช้งานได้
คุณสมบัติการให้ความร้อนด้วยไฮโดรเจน
เครื่องทำความร้อนประเภทนี้ได้รับการพัฒนาโดยวิศวกรชาวอิตาลี ผลงานของพวกเขาคืออุปกรณ์ที่ไม่เพียงแต่ปล่อยสารอันตรายสู่ชั้นบรรยากาศเท่านั้น แต่ยังแทบไม่สร้างเสียงรบกวนอีกด้วย และสำหรับการผลิตหม้อไอน้ำนั้นไม่จำเป็นต้องใช้เหล็กทนความร้อนหรือเหล็กหล่อเนื่องจากอุณหภูมิภายในตัวเครื่องต่ำ
ดังที่กล่าวไว้ข้างต้นอันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาเคมีดังกล่าว สารอันตรายจะไม่ถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องใช้ระบบที่ซับซ้อนสำหรับการกำจัดสารเหล่านี้ นอกจากนี้ การจัดหาวัตถุดิบไม่ได้เป็นปัญหาร้ายแรงอย่างที่เคยเป็นมาในปัจจุบันสำหรับค่าใช้จ่ายนอกเหนือจากเชื้อเพลิงแล้วมักจะเป็นไฟฟ้าเพื่อให้การทำงานของหม้อไอน้ำไฮโดรเจนเป็นไปอย่างราบรื่น
ข้อดีและข้อเสียของการทำความร้อนด้วยไฮโดรเจนที่บ้าน
ระบบทำความร้อนดังกล่าวเพิ่งได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อย ๆ เนื่องจากข้อดีเช่น:
- ไม่มีการปล่อยมลพิษสู่ชั้นบรรยากาศ
- ไม่มีไฟในระบบอุณหภูมิต่ำเนื่องจากความร้อนเป็นผลมาจากปฏิกิริยาเคมี เมื่อออกซิเจนและไฮโดรเจนรวมกัน จะได้รับน้ำและความร้อน ซึ่งจะถูกถ่ายโอนไปยังเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน เป็นผลให้น้ำหล่อเย็นไม่ร้อนเกินสี่สิบองศาเซลเซียสซึ่งเป็นอุณหภูมิในอุดมคติสำหรับระบบ "พื้นอุ่น"
- ความสามารถในการทำกำไร - เฉพาะการใช้หม้อต้มก๊าซเท่านั้นที่จะช่วยให้คุณประหยัดมากขึ้น แต่การให้ความร้อนประเภทนี้ยังห่างไกลจากที่มีให้ในชนบทเสมอแม้แต่ตอนนี้
- นอกจากนี้ยังช่วยลดการใช้ทรัพยากรที่ไม่สามารถหมุนเวียนได้ในอนาคต เช่น ก๊าซหรือน้ำมัน
แต่การให้ความร้อนด้วยไฮโดรเจนก็มีข้อเสียเช่นกัน:
- ทางที่ดีควรใช้อุปกรณ์ดังกล่าวในรุ่นอุณหภูมิต่ำเท่านั้น เนื่องจากเชื้อเพลิงระเบิดได้
- การหาผู้เชี่ยวชาญที่มีคุณสมบัติสูงสำหรับการติดตั้งและบำรุงรักษาอุปกรณ์ดังกล่าวนั้นไม่ใช่เรื่องง่าย
อุปกรณ์และหลักการทำงานของโรงงานไฮโดรเจนเพื่อให้ความร้อนแก่บ้าน
อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาของไฮโดรเจนและออกซิเจน ได้รับน้ำและปล่อยความร้อนออกมาเป็นจำนวนมาก กระบวนการดังกล่าวซึ่งมีลักษณะเฉพาะที่มีประสิทธิภาพสูง (มากกว่า 80 เปอร์เซ็นต์) ต้องการความจุขนาดใหญ่นอกจากนี้คุณต้องเชื่อมต่อกับแหล่งน้ำอย่างต่อเนื่องซึ่งมักจะเล่นโดยระบบประปาที่บ้าน ไฟฟ้าสำหรับปฏิกิริยาไฟฟ้าเคมีของอิเล็กโทรไลซิส ความพร้อมใช้งานและการต่ออายุตัวเร่งปฏิกิริยาพิเศษอย่างต่อเนื่อง
กระบวนการนี้ต้องมาพร้อมกับการควบคุมของมนุษย์และการปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านความปลอดภัยทั้งหมด แม้ว่าจะน้อยกว่าในกรณีของการให้ความร้อนด้วยแก๊ส โดยปกติจำเป็นต้องมีการควบคุมด้วยภาพเป็นระยะของกระบวนการเท่านั้น
หากคุณต้องการสร้างระบบดังกล่าวด้วยมือของคุณเอง อย่างน้อยคุณจะต้อง:
- เครื่องกำเนิดไฮโดรเจน
- เตา;
- หม้อไอน้ำ
อุปกรณ์แรกจำเป็นสำหรับอิเล็กโทรไลซิส - การสลายตัวของน้ำให้เป็นส่วนประกอบโดยใช้ไฟฟ้าและตัวเร่งปฏิกิริยา เตาสร้างเปลวไฟแบบเปิด หม้อไอน้ำใช้เป็นอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน ส่วนประกอบทั้งหมดเหล่านี้สามารถหาซื้อได้ในร้านค้า และประกอบระบบด้วยตัวเอง
เครื่องกำเนิดไฮโดรเจนสามารถประกอบได้อย่างอิสระ สิ่งนี้จะต้องใช้แหล่งพลังงานที่ให้กระแส 30A, ถังสำหรับตำแหน่งของโครงสร้างทั้งหมด, ท่อเหล็ก, ภาชนะสำหรับน้ำกลั่น ภายในโครงสร้างที่ปิดสนิทนั้นจะมีการติดตั้งแพลตตินั่มสแตนเลส - และยิ่งมีมากเท่าไหร่ก็จะยิ่งผลิตไฮโดรเจนมากขึ้นเท่านั้น (แต่จะใช้ไฟฟ้ามากขึ้นสำหรับสิ่งนี้)
น้ำที่เข้าสู่ถังจะถูกแยกออกเป็นไฮโดรเจนและออกซิเจนภายใต้การกระทำของกระแสไฟฟ้า อันแรกจะถูกส่งไปยังหม้อไอน้ำโดยใช้หัวเผา เราเสริมว่าหากคุณใช้เครื่องกำเนิด PWM (แทนที่จะเป็นเครือข่าย 220V) ประสิทธิภาพของอุปกรณ์จะเพิ่มขึ้น
อย่าลืมว่าระบบใช้เฉพาะน้ำกลั่นที่ผสมกับโซเดียมไฮดรอกไซด์เท่านั้น (สารละลายสำหรับเตรียมสาร 1 ช้อนโต๊ะต่อของเหลว 10 ลิตร) หากกลั่นได้ยากก็สามารถใช้น้ำประปาได้ สิ่งสำคัญคือต้องแน่ใจว่าโลหะหนักไม่ละลายในของเหลวดังกล่าว
อย่างที่คุณเห็นหากคุณออกแบบและเลือกใช้วัสดุอย่างถูกต้องก็เป็นไปได้ที่จะสร้างหม้อต้มไฮโดรเจนด้วยตัวเอง
เครื่องยนต์ไฮโดรเจน: ชนิด, อุปกรณ์, หลักการทำงาน
ประเภทของเครื่องยนต์ไฮโดรเจน
เครื่องยนต์ไฮโดรเจนประเภทแรกใช้เซลล์เชื้อเพลิง น่าเสียดายที่เครื่องยนต์ไฮโดรเจนประเภทนี้ยังมีราคาสูงอยู่ ความจริงก็คือการออกแบบมีวัสดุราคาแพงอย่างแพลตตินั่ม
ประเภทที่สองประกอบด้วยเครื่องยนต์สันดาปภายในไฮโดรเจน หลักการทำงานของอุปกรณ์ดังกล่าวคล้ายกับรุ่นโพรเพน นั่นคือเหตุผลที่พวกเขามักจะกำหนดค่าใหม่ให้ทำงานภายใต้ไฮโดรเจน น่าเสียดายที่ประสิทธิภาพของอุปกรณ์ดังกล่าวมีลำดับความสำคัญต่ำกว่าอุปกรณ์ที่ทำงานบนเซลล์เชื้อเพลิง
อุปกรณ์และหลักการทำงาน
ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างเครื่องยนต์ไฮโดรเจนกับเครื่องยนต์เบนซินหรือดีเซลที่เราคุ้นเคยในปัจจุบันอยู่ที่วิธีการจ่ายและจุดไฟของส่วนผสมในการทำงาน หลักการของการแปลงการเคลื่อนที่แบบลูกสูบของเพลาข้อเหวี่ยงให้เป็นงานที่มีประโยชน์ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง เนื่องจากการเผาไหม้ของเชื้อเพลิงจากผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมนั้นช้า ห้องเผาไหม้จึงเต็มไปด้วยส่วนผสมของเชื้อเพลิงและอากาศเพียงเล็กน้อยก่อนที่ลูกสูบจะยกขึ้นสู่ตำแหน่งสูงสุด (TDC)ความเร็วฟ้าผ่าของปฏิกิริยาไฮโดรเจนช่วยให้คุณเปลี่ยนเวลาการฉีดเป็นช่วงเวลาที่ลูกสูบเริ่มเคลื่อนที่กลับเป็น BDC ในขณะเดียวกันแรงดันในระบบเชื้อเพลิงไม่ต้องสูง (4 atm ก็เพียงพอ)
ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม เครื่องยนต์ไฮโดรเจนสามารถมีระบบจ่ายไฟแบบปิดได้ กระบวนการผสมเกิดขึ้นโดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของอากาศในบรรยากาศ หลังจากจังหวะการอัด น้ำยังคงอยู่ในห้องเผาไหม้ในรูปของไอน้ำ ซึ่งผ่านหม้อน้ำ จะควบแน่นและเปลี่ยนกลับเป็น H2O อุปกรณ์ประเภทนี้เป็นไปได้หากมีการติดตั้งอิเล็กโทรไลเซอร์ในรถยนต์ ซึ่งจะแยกไฮโดรเจนออกจากน้ำที่เกิดเพื่อทำปฏิกิริยากับออกซิเจนอีกครั้ง
ในทางปฏิบัติ ระบบประเภทนี้ยังใช้งานได้ยาก เพื่อการทำงานที่เหมาะสมและลดแรงเสียดทานในมอเตอร์ น้ำมันจะถูกใช้ ซึ่งไอระเหยนั้นเป็นส่วนหนึ่งของไอเสีย ในขั้นปัจจุบันของการพัฒนาเทคโนโลยี การทำงานที่เสถียรและการสตาร์ทเครื่องยนต์แก๊สระเบิดโดยปราศจากปัญหาโดยปราศจากปัญหาจะไม่สามารถทำได้
เครื่องยนต์เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน
โปรดทราบว่าเครื่องยนต์ไฮโดรเจนเป็นที่เข้าใจกันว่าเป็นหน่วยที่ทำงานบนไฮโดรเจน (เครื่องยนต์สันดาปภายในของไฮโดรเจน) และมอเตอร์ที่ใช้เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน เราได้พิจารณาประเภทแรกข้างต้นแล้ว ตอนนี้เรามาเน้นที่ตัวเลือกที่สองกัน
เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนจริงๆ แล้วคือ "แบตเตอรี่" กล่าวอีกนัยหนึ่ง นี่คือแบตเตอรี่ไฮโดรเจนที่มีประสิทธิภาพสูงประมาณ 50% อุปกรณ์นี้ใช้กระบวนการทางกายภาพและทางเคมีในร่างกายของเซลล์เชื้อเพลิงดังกล่าวมีเมมเบรนพิเศษที่นำโปรตอนเมมเบรนนี้แยกห้องสองห้องออกจากกัน โดยห้องหนึ่งมีขั้วบวก และอีกช่องหนึ่งเป็นขั้วลบ
ไฮโดรเจนเข้าสู่ห้องที่มีขั้วบวกและออกซิเจนเข้าสู่ห้องด้วยแคโทด อิเล็กโทรดเคลือบเพิ่มเติมด้วยโลหะแรร์เอิร์ธราคาแพง (มักจะเป็นแพลตตินัม) นี้ช่วยให้คุณเล่นบทบาทของตัวเร่งปฏิกิริยาที่มีผลต่อโมเลกุลไฮโดรเจน เป็นผลให้ไฮโดรเจนสูญเสียอิเล็กตรอน ในเวลาเดียวกัน โปรตอนจะผ่านเมมเบรนไปยังแคโทด ในขณะที่ตัวเร่งปฏิกิริยาก็ทำหน้าที่กับพวกมันด้วย เป็นผลให้โปรตอนรวมกับอิเล็กตรอนที่มาจากภายนอก
ปฏิกิริยานี้ก่อให้เกิดน้ำ ในขณะที่อิเล็กตรอนจากห้องที่มีขั้วบวกเข้าสู่วงจรไฟฟ้า วงจรที่ระบุเชื่อมต่อกับมอเตอร์ กล่าวง่ายๆ ก็คือ มีการสร้างกระแสไฟฟ้าที่ทำให้เครื่องยนต์ทำงานโดยใช้เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจนดังกล่าว
เครื่องยนต์ไฮโดรเจนดังกล่าวช่วยให้คุณเดินทางได้อย่างน้อย 200 กม. ในการชาร์จหนึ่งครั้ง