Reaktor hidrogen DIY. Cara membuat generator hidrogen dengan tangan Anda sendiri

Kami terbiasa mempertimbangkan yang paling banyak tampilan yang dapat diakses bahan bakar gas alam. Namun ternyata ia memiliki alternatif yang layak - hidrogen, diperoleh dengan memisahkan air. Kami menerima bahan awal untuk produksi bahan bakar ini secara gratis. Dan jika Anda juga melakukannya pembangkit hidrogen lakukan sendiri, penghematannya akan luar biasa. Benar?

Bagi mereka yang ingin membuat generator bahan bakar yang murah namun sangat produktif dengan tangan mereka sendiri, kami menawarkan instruksi rinci. Kami memberikan rekomendasi untuk penggunaan yang tepat. Aplikasi foto dan video digunakan sebagai tambahan informatif yang menjelaskan dengan jelas prinsip pengoperasian.

Di kelas kimia sekolah menengah, pernah diberikan penjelasan tentang cara memperoleh hidrogen dari air keran biasa. Ada konsep seperti itu di bidang kimia - elektrolisis. Berkat elektrolisis dimungkinkan untuk menghasilkan hidrogen.

Instalasi hidrogen yang paling sederhana adalah wadah berisi air. Dua elektroda pelat ditempatkan di bawah lapisan air. Arus listrik disuplai ke mereka. Karena air adalah konduktor yang sangat baik arus listrik, kontak resistansi rendah terjadi di antara pelat.

Arus yang melewati ketahanan air yang rendah mendorong pembentukan reaksi kimia, yang menghasilkan pembentukan hidrogen.

Diagram instalasi hidrogen eksperimental, yang dulu dipelajari di kelas kimia sekolah menengah. Ternyata, pelajaran tersebut tidak berlebihan dalam praktik kebutuhan modern sehari-hari

Tampaknya semuanya sederhana dan hanya ada sedikit hal yang perlu dilakukan - mengumpulkan hidrogen yang dihasilkan untuk digunakan sebagai sumber energi. Tapi chemistry tidak pernah lengkap tanpa detail halus.

Jadi begini: jika hidrogen bergabung dengan oksigen, pada konsentrasi tertentu akan terbentuk campuran yang mudah meledak. Hal ini merupakan salah satu fenomena kritis yang membatasi kemampuan untuk membangun stasiun rumah yang cukup kuat.

Desain generator hidrogen

Untuk membuat generator hidrogen dengan tangan Anda sendiri, mereka biasanya menggunakan skema instalasi klasik Brown sebagai dasar. Elektroliser berkekuatan sedang ini terdiri dari sekelompok sel, yang masing-masing berisi sekelompok elektroda pelat. Kekuatan pemasangan ditentukan oleh total luas permukaan pelat elektroda.

Sel-sel ditempatkan di dalam wadah yang terisolasi dengan baik dari lingkungan luar. Badan tangki memiliki pipa untuk menyambung saluran air, saluran keluar hidrogen, serta panel kontak untuk menyambung listrik.

Instalasi untuk pengoperasian di dalam kondominium juga dikembangkan dan diproduksi. Ini adalah desain yang lebih kuat (5-7 kW), yang tujuannya tidak hanya untuk energi sistem pemanas, tetapi juga untuk menghasilkan listrik. Opsi kombinasi ini dengan cepat mendapatkan popularitas di negara-negara Barat dan Jepang.

Generator hidrogen gabungan dicirikan sebagai sistem dengan efisiensi tinggi dan emisi karbon dioksida rendah.

Contoh stasiun produksi industri kehidupan nyata dengan daya hingga 5 kW. Di masa depan, instalasi serupa direncanakan untuk melengkapi cottage dan kondominium

Industri Rusia juga mulai terlibat dalam jenis produksi bahan bakar yang menjanjikan ini. Secara khusus, Norilsk Nickel menguasai teknologi produksi instalasi hidrogen, termasuk instalasi rumah tangga.

Direncanakan untuk menggunakan yang paling banyak jenis yang berbeda sel bahan bakar dalam proses pengembangan dan produksi:

  • membran pertukaran proton;
  • asam ortofosfat;
  • metanol penukar proton;
  • bersifat basa;
  • oksida padat.

Sedangkan proses elektrolisis bersifat reversibel. Fakta ini menunjukkan bahwa air yang sudah dipanaskan dapat diperoleh tanpa membakar hidrogen.

Tampaknya ini hanyalah gagasan lain yang, jika Anda menerapkannya, Anda dapat meluncurkan babak baru gairah terkait dengan produksi bahan bakar gratis untuk boiler rumah Anda.

Kesimpulan dan video bermanfaat tentang topik tersebut

Saat bereksperimen di rumah dengan model buatan sendiri, Anda perlu bersiap untuk hasil yang paling tidak terduga, tetapi pengalaman negatif juga merupakan pengalaman:

Generator hidrogen DIY untuk rumah masih merupakan proyek yang hanya sebatas ide. Tidak ada proyek pembangkit hidrogen do-it-yourself yang dapat diimplementasikan secara praktis, dan proyek-proyek yang diposisikan secara online hanyalah imajinasi penulisnya atau pilihan teoretis semata.

Jadi kita hanya bisa mengandalkan produk industri mahal yang menjanjikan akan muncul dalam waktu dekat.

Banyak pemilik mobil mencari cara untuk menghemat bahan bakar. Generator hidrogen untuk mobil akan mengatasi masalah ini secara radikal. Ulasan dari mereka yang memasang perangkat ini menunjukkan pengurangan biaya yang signifikan dalam pengoperasian kendaraan. Jadi topiknya cukup menarik. Di bawah ini kita akan berbicara tentang cara membuat generator hidrogen sendiri.

ICE berbahan bakar hidrogen

Selama beberapa dekade, telah ada pencarian kemungkinan untuk mengadaptasi mesin pembakaran internal untuk operasi penuh atau hibrida dengan bahan bakar hidrogen. Di Inggris Raya, pada tahun 1841, sebuah mesin yang menggunakan campuran udara-hidrogen telah dipatenkan. Pada awal abad ke-20, perusahaan Zeppelin menggunakan mesin pembakaran internal yang menggunakan hidrogen sebagai sistem propulsi untuk kapal udaranya yang terkenal.

Perkembangan energi hidrogen juga difasilitasi oleh krisis energi global yang terjadi pada tahun 70-an abad lalu. Namun, seiring dengan berakhirnya masa kejayaannya, generator hidrogen dengan cepat dilupakan. Meskipun memiliki banyak keunggulan dibandingkan bahan bakar konvensional:

  • sifat mudah terbakar yang ideal dari campuran bahan bakar berdasarkan udara dan hidrogen, yang memungkinkan mesin dihidupkan dengan mudah pada suhu sekitar berapa pun;
  • pelepasan panas yang besar selama pembakaran gas;
  • keamanan lingkungan mutlak - gas buang diubah menjadi air;
  • laju pembakaran 4 kali lebih tinggi dibandingkan campuran bensin;
  • kemampuan campuran untuk beroperasi tanpa ledakan pada tingkat tinggi kompresi.

Alasan teknis utama, yang merupakan hambatan yang tidak dapat diatasi dalam penggunaan hidrogen sebagai bahan bakar kendaraan, adalah ketidakmampuan untuk memasukkan jumlah gas yang cukup ke dalam kendaraan. kendaraan. Ukuran tangki bahan bakar hidrogen akan sebanding dengan parameter mobil itu sendiri. Daya ledak gas yang tinggi harus mengecualikan kemungkinan kebocoran sekecil apa pun. Dalam bentuk cair, diperlukan instalasi kriogenik. Cara ini juga sangat tidak layak dilakukan pada mobil.

gas Brown

Saat ini, generator hidrogen semakin populer di kalangan penggemar mobil. Namun, hal ini tidak sepenuhnya dibahas di atas. Melalui elektrolisis, air diubah menjadi gas Brown, yang ditambahkan ke dalam campuran bahan bakar. Tugas utama yang diselesaikan oleh gas ini adalah pembakaran bahan bakar secara sempurna. Ini berfungsi untuk meningkatkan tenaga dan mengurangi konsumsi bahan bakar dengan persentase yang layak. Beberapa mekanik telah mencapai penghematan sebesar 40%.

Luas permukaan elektroda sangat penting dalam hasil kuantitatif gas. Di bawah pengaruh arus listrik, molekul air mulai terurai menjadi dua atom hidrogen dan satu oksigen. Ketika dibakar, campuran gas tersebut melepaskan energi hampir 4 kali lebih banyak daripada pembakaran molekul hidrogen. Oleh karena itu, penggunaan gas ini pada mesin pembakaran internal menghasilkan pembakaran campuran bahan bakar yang lebih efisien, mengurangi jumlah emisi berbahaya ke atmosfer, meningkatkan tenaga dan mengurangi jumlah bahan bakar yang dikonsumsi.

Diagram universal generator hidrogen

Bagi mereka yang tidak memiliki kemampuan mendesain, generator hidrogen untuk mobil dapat dibeli dari pengrajin yang melakukan perakitan dan pemasangan sistem tersebut. Saat ini ada banyak tawaran seperti itu. Biaya unit dan pemasangannya sekitar 40 ribu rubel.

Tetapi Anda dapat merakit sendiri sistem seperti itu - tidak ada yang rumit dalam hal ini. Terdiri dari beberapa elemen sederhana, terhubung menjadi satu kesatuan:

  1. Instalasi untuk elektrolisis air.
  2. Tangki penyimpanan.
  3. Perangkap kelembaban dari gas.
  4. Unit kontrol elektronik (modulator arus).

Di bawah ini adalah diagram yang menurutnya Anda dapat dengan mudah merakit generator hidrogen dengan tangan Anda sendiri. Gambar instalasi utama yang memproduksi gas Brown cukup sederhana dan mudah dipahami.

Sirkuit ini tidak mewakili kompleksitas teknik apa pun; siapa pun yang mengetahui cara bekerja dengan alat ini dapat mengulanginya. Untuk kendaraan dengan sistem injeksi bahan bakar juga perlu dipasang pengontrol yang mengatur tingkat pasokan gas ke campuran bahan bakar dan terhubung ke komputer on-board kendaraan.

Reaktor

Banyaknya gas coklat yang dihasilkan tergantung pada luas elektroda dan materialnya. Jika pelat tembaga atau besi digunakan sebagai elektroda, reaktor tidak akan dapat beroperasi dalam waktu lama karena cepat rusaknya pelat tersebut.

Penggunaan lembaran titanium terlihat ideal. Namun, penggunaannya meningkatkan biaya perakitan unit beberapa kali lipat. Penggunaan pelat yang terbuat dari baja tahan karat paduan tinggi dianggap optimal. Logam ini tersedia, tidak akan sulit untuk membelinya. Anda juga bisa menggunakan tangki bekas mesin cuci. Satu-satunya kesulitan adalah memotong pelat dengan ukuran yang dibutuhkan.

Jenis instalasi

Saat ini, generator hidrogen untuk mobil dapat dilengkapi dengan tiga elektroliser yang berbeda dalam jenis, sifat pengoperasian, dan kinerja:


Jenis desain pertama cukup memadai untuk banyak mesin karburator. Tidak perlu memasang sirkuit elektronik yang rumit untuk pengatur kinerja gas, dan perakitan elektroliser semacam itu sendiri tidaklah sulit.

Untuk kendaraan yang lebih bertenaga, lebih baik merakit reaktor jenis kedua. Dan untuk mesin yang menyala solar, dan kendaraan tugas berat menggunakan reaktor jenis ketiga.

Kinerja yang diperlukan

Agar benar-benar menghemat bahan bakar, generator hidrogen untuk mobil harus menghasilkan gas setiap menit dengan laju 1 liter per 1000 perpindahan mesin. Berdasarkan persyaratan tersebut, jumlah pelat untuk reaktor dipilih.

Untuk memperbesar permukaan elektroda, perlu dilakukan pengolahan permukaan dengan amplas dengan arah tegak lurus. Pemrosesan ini sangat penting - ini akan meningkatkan area kerja dan menghindari “menempelnya” gelembung gas ke permukaan.

Yang terakhir menyebabkan isolasi elektroda dari cairan dan mencegah elektrolisis normal. Jangan lupa juga bahwa agar elektroliser berfungsi normal, air harus bersifat basa. Soda biasa dapat berfungsi sebagai katalis.

Pengatur saat ini

Generator hidrogen pada mobil meningkatkan produktivitasnya selama pengoperasian. Hal ini disebabkan pelepasan panas selama reaksi elektrolisis. Fluida kerja reaktor mengalami pemanasan, dan prosesnya berlangsung lebih intensif. Untuk mengontrol kemajuan reaksi, pengatur arus digunakan.

Jika Anda tidak menurunkannya, air bisa saja mendidih dan reaktor akan berhenti memproduksi gas coklat. Pengontrol khusus yang mengatur pengoperasian reaktor memungkinkan Anda mengubah produktivitas dengan meningkatnya kecepatan.

Model karburator dilengkapi dengan pengontrol dengan sakelar konvensional untuk dua mode pengoperasian: “Jalan Raya” dan “Kota”.

Keamanan instalasi

Banyak pengrajin yang meletakkan piring di wadah plastik. Anda tidak boleh berhemat dalam hal ini. Anda membutuhkan tangki stainless steel. Jika tidak ada, Anda bisa menggunakan desain dengan pelat tipe terbuka. Dalam kasus terakhir, perlu menggunakan isolator arus dan air berkualitas tinggi untuk pengoperasian reaktor yang andal.

Diketahui suhu pembakaran hidrogen adalah 2800. Ini adalah gas paling mudah meledak di alam. Gas Brown tidak lebih dari campuran hidrogen yang "meledak". Oleh karena itu, generator hidrogen transportasi darat memerlukan perakitan semua komponen sistem berkualitas tinggi dan keberadaan sensor untuk memantau kemajuan proses.

sensor temperatur fluida kerja, tekanan dan ammeter tidak akan berlebihan dalam desain instalasi. Perhatian khusus harus diberikan pada segel air di saluran keluar reaktor. Itu penting. Jika campuran menyala, katup seperti itu akan mencegah penyebaran api ke dalam reaktor.

Generator hidrogen untuk pemanas perumahan dan tempat produksi, beroperasi dengan prinsip yang sama, memiliki produktivitas reaktor yang beberapa kali lebih besar. Dalam instalasi seperti itu, tidak adanya segel air menimbulkan bahaya yang mematikan. Untuk memastikan pengoperasian sistem yang aman dan andal, disarankan juga untuk melengkapi generator hidrogen pada mobil dengan katup periksa seperti itu.

Untuk saat ini Anda tidak dapat melakukannya tanpa bahan bakar konvensional

Ada beberapa model eksperimental di dunia yang sepenuhnya menggunakan gas Brown. Namun solusi teknis belum mencapai kesempurnaannya. Sistem seperti itu tidak tersedia bagi penduduk biasa di planet ini. Oleh karena itu, untuk saat ini para pecinta mobil harus puas dengan perkembangan “kerajinan tangan” yang dapat menekan biaya bahan bakar.

Sedikit tentang mudah tertipu dan naif

Beberapa pengusaha giat menawarkan penjualan generator hidrogen untuk mobil. Mereka berbicara tentang pemrosesan laser pada permukaan elektroda atau tentang paduan rahasia unik dari mana elektroda tersebut dibuat, katalis air khusus yang dikembangkan di laboratorium ilmiah di seluruh dunia.

Itu semua tergantung pada kemampuan pemikiran pengusaha tersebut untuk terbang secara ilmiah. Kepercayaan dapat membuat Anda, dengan biaya Anda sendiri (terkadang bahkan tidak sedikit), menjadi pemilik instalasi yang pelat kontaknya akan runtuh setelah dua bulan beroperasi.

Jika Anda memutuskan untuk menghemat uang dengan cara ini, lebih baik merakit sendiri instalasinya. Setidaknya tidak ada yang bisa disalahkan nantinya.

Sudah lama berlalu hari-hari ketika Rumah liburan Hanya ada satu cara untuk memanaskannya - dengan membakar kayu atau batu bara di dalam kompor. Modern perangkat pemanas Mereka menggunakan berbagai jenis bahan bakar dan pada saat yang sama 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

Gunakan hidrogen sebagai bahan bakar pemanas rumah pedesaan Hal ini bermanfaat bukan hanya karena nilai kalorinya yang tinggi, tetapi juga karena tidak ada zat berbahaya yang dilepaskan selama pembakarannya.
semua orang ingat dari pelajaran kimia sekolah, selama oksidasi dua atom hidrogen ( rumus kimia H 2 – Hidrogenium) dengan satu atom oksigen, molekul air terbentuk. Ini menghasilkan panas tiga kali lebih banyak dibandingkan pembakaran gas alam. Kita dapat mengatakan bahwa hidrogen tidak ada bandingannya dengan 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 “bahan bangunan” utama. 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 api terbuka dan tidak membentuk 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. Beberapa pembesaran area yang dapat digunakan Instalasi ini 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 menggunakan hidrogen instalasi pemanas uap air dikeluarkan 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 seluruhnya atau sebagian tipe tradisional Bahan bakar gas berwarna coklat.
  • Pemanfaatan unit produksi HHO portable untuk kebutuhan rumah tangga – memasak, menerima 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 yang diperlukan, yang sebagian besar tidak akan sulit ditemukan di jaringan retail. 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 skema tradisional memungkinkan untuk secara signifikan mengurangi dimensi 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 digunakan sebagai elektroda piring logam 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 penyaring rumah tangga untuk pemurnian air. Yang paling pilihan terbaik Rumah generator akan dibuat dari baja tahan karat, misalnya SSL grade 304.

    Saat memilih sel bahan bakar "kering", Anda memerlukan lembaran kaca plexiglass atau plastik transparan lainnya setebal 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 memungkinkan generator dapat beroperasi 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. Omong-omong, 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. Memanfaatkan sudut penggiling, 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 menjadi satu sisi yang berbeda generator
  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 sambil membawa bersamanya. udara luar melalui lubang yang dapat disesuaikan 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 hasil 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 untuk menyingsingkan lengan baju Anda dan mulai membangun 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 letaknya 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. Pembangkit listrik arus bolak-balik tidak akan berhasil.

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.

Diperlukan alat khusus lem tembak untuk penyegelan 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 menyalakan gas coklat yang keluar dari jarum infus.

Poin penting kedua. Tegangan 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 yang 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 skematik menyalakan 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 dipasang 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, sirkuit elektronik tidak perlu mengumpulkan. Bagaimana itu bekerja generator buatan sendiri Gas coklat, tuan rumah akan memberi tahu Anda 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 boiler pemanas dan oven;
  • 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 ketel pemanas, desainnya harus didesain ulang 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 yang paling banyak sirkuit sederhana mencakup komponen yang dapat diakses oleh 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, kira-kira pisau alat tulis, ampelas, besi solder dengan bahan solder yang sesuai, lem isi 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 pada 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 bisa diambil berbeda bentuk dan dari berbagai bahan, senyawa logam, alkali dan asam, dll. dapat bertindak sebagai reagen. Singkatnya, ada banyak ruang untuk bereksperimen.

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.

Praktik 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?

Generator hidrogen, yang saat ini digunakan di mobil untuk menghemat energi, tersedia dalam dua jenis: elektroliser “basah” dan elektroliser “kering”. Masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing, namun elektroliser kering merupakan pengembangan dari perangkat generasi kedua yang menghasilkan hidrogen untuk mobil, karena menghilangkan kelemahan signifikan dari pendahulunya yang basah.

Saat bereksperimen dengan pembangkitan hidrogen sendiri, Anda harus sangat berhati-hati dengan tindakan pencegahan keselamatan! Perlu mempelajari terlebih dahulu pengalaman peneliti dan praktisi lain. Tautan ke sumber daya tentang topik ini dari contoh praktis di akhir artikel.

Segala macam generator dan perangkat di toko Cina ini.

Video menunjukkan diagram generator kering. Selengkapnya cara pembuatannya ada di video kedua.

Detil Deskripsi

Untuk membuat baterai sel kering, Anda membutuhkan baja tahan karat berlubang 316L atau 316T. Ketebalan lembaran 0,4 mm, atau 0,5 mm, tidak lebih tebal, dengan diameter lubang 2 mm, atau 3 mm. Ketinggian lubang dibuat terhuyung-huyung, seperti yang ditunjukkan pada gambar. Amplas perlahan setiap lembar dengan amplas kasar agar permukaannya tertutup goresan. Hal ini akan meningkatkan luas kontak antara baja dan air.

Dalam pembuatan "baterai kering" untuk mobil, diperlukan 20 lembar baja berlubang berukuran 10X10 cm, dengan tonjolan 3X3 cm untuk kontak listrik; 19 spacer, tebal 2 mm, dan 2 spacer, tebal 10 mm. Mereka dapat dipotong dari ban dalam mobil atau lembaran karet. Anda juga membutuhkan dua lembar plastik berukuran 16X16 cm. Sebaiknya dibuat dari dinding wadah baterai yang sudah kadaluwarsa. Anda akan melihat detail selanjutnya dalam demonstrasi video model “baterai kering” multipolar. Gasket pertama dan terakhir setebal 10 mm, diperlukan agar bagian plastik saluran masuk dan keluar air pada sistem baterai tidak menempel erat pada lembaran baja pertama dan terakhir. Di pelat baja, di tonjolan untuk kontak listrik, bor lubang dengan diameter sedemikian rupa sehingga baut masuk ke dalamnya seolah-olah berulir, yaitu kencang! Pelat harus mengganti kontak. Satu pelat dengan kontak di baut kanan; yang lainnya - dengan kontak di baut kiri. Dan seterusnya.

Sistem elektrolisis

Sistem elektrolisis terdiri dari bagian-bagian berikut: Baterai. "Baterai kering". Wadah pertama untuk air suling yang dicampur dengan kalium hidroksida. Kalium hidroksida harus memiliki saturasi 95%!. Wadah kedua berisi air bersih biasa untuk pemurnian gas. Perangkat tekanan. Katup yang mencegah gas kembali ke sistem.

Menghubungkan kabel positif dan negatif dari aki ke “baterai kering”. Aliran air bercampur kalium hidroksida ke dalam baterai. Gas yang dihasilkan dengan sisa air meninggalkan baterai dan masuk ke wadah. Kemudian melalui filter yang mencegah keluarnya air, gas dari wadah pertama masuk ke wadah kedua untuk dimurnikan melalui air. Untuk melakukan ini, gunakan tabung panjang, hampir sampai ke bagian paling bawah wadah kedua. Pada wadah pertama dan kedua, tahan asam, tidak tenggelam dan bahan berpori untuk mencegah cipratan air pada saat mobil terguling, terguncang dan miring saat berkendara. Kemudian, melalui filter yang mencegah keluarnya air, gas yang dimurnikan dari wadah kedua melewati alat penunjuk tekanan gas.

Dari alat tekanan, gas melewati katup, yang mencegah gas kembali melalui sistem. Katup terdiri dari tabung tembaga dengan tutup yang disekrup rapat di kedua ujungnya. Tutupnya dilengkapi dengan nipel yang memungkinkan udara mengalir dalam satu arah, yaitu dari sistem elektrolisis ke luar. Dan “wol baja” kelas 0000 dikemas rapat ke dalam tabung tembaga. Tanpa katup ini, sistem elektrolisis akan meledak!

Baterai kering" mudah dirakit dan dibongkar. Parameter pelat baja yang disarankan akan menyelamatkan Anda dari kerumitan perhitungan. Jika “baterai kering”, mengingat kekuatan aki mobil Anda, tidak terlalu efektif, kurangi jumlah pelat secara merata sebanyak plus dan minus. Jika baterai menjadi sangat panas, tambahkan jumlah pelat secara merata, satu untuk plus, satu lagi untuk minus, dan seterusnya. Buatlah wadah pertama dan kedua dalam sistem elektrolisis dengan luas dan bentuk yang sama agar lebih mudah ditempatkan di bawah kap. Untuk keandalan, buatlah selubung baja untuknya dan untuk "baterai kering". Gas disuplai ke mesin melalui sistem pemasukan udara. Dalam hal ini, perlu dilakukan pengurangan injeksi bahan bakar. Ada banyak merek mobil, sehingga diperlukan pendekatan individual di sini. Secara umum, pikirkan, bereksperimen.

Di situs ini Anda akan menemukan video dan gambar injektor air dan relai pengapian tegangan tinggi. Dan di website berbahasa Rusia ini vodorod-na-avto.com ada banyak sekali informasi berguna dengan detail dan pengujian generator hidrogen untuk mobil.

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.

Faktanya, terdapat lebih dari cukup minyak di planet kita. Pertanyaan lainnya adalah kompleksitas ekstraksinya terus meningkat, yang berarti harganya juga meningkat. Selain itu, seseorang tidak dapat menghapusnya faktor lingkungan. 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 ditenagai oleh sumber alternatif nutrisi. Salah satu yang paling banyak solusi yang 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 adalah desainnya mengandung bahan mahal seperti platina.

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.

Pada 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 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 menyediakan hasil terbaik Pengoptimal dipasang di mesin injeksi hidrogen. 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 operasi 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

Peran penting dalam Diagram listrik Mesin hidrogen dimainkan oleh pengatur waktu 555. Bertindak sebagai generator 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.