Beaucoup ont l'habitude de croire que le gaz naturel est le type de carburant le plus abordable et le plus économique. Mais il s'est avéré que ce produit avait une bonne alternative - l'hydrogène. Il est obtenu en séparant l'eau. Le composant initial pour l'obtention d'un tel carburant est obtenu gratuitement. Un brûleur à hydrogène à faire soi-même pour une chaudière de chauffage vous aidera à économiser beaucoup et à ne pas penser à aller au magasin. Il existe des règles et des modalités particulières pour créer une installation technique destinée à produire de l'hydrogène.
Comment produit-on l'hydrogène ?
Les professeurs de chimie donnent souvent des informations sur la fabrication de l'hydrogène aux élèves du secondaire. La méthode d'extraction de l'eau ordinaire en chimie s'appelle l'électrolyse. C'est à l'aide d'une telle réaction chimique qu'il est possible d'obtenir de l'hydrogène.
L'appareil, de conception simple, ressemble à un récipient séparé rempli de liquide. Il y a deux électrodes en plastique sous la couche d'eau. Ils sont alimentés en électricité. En raison du fait que l'eau a la propriété de conductivité électrique, entreles plaques s'alignent en contact avec une résistance minimale.
Le courant traversant la résistance à l'eau créée conduit à la formation d'une réaction chimique, à la suite de laquelle l'hydrogène requis est produit.
À ce stade, tout semble très simple - il ne reste plus qu'à récupérer l'hydrogène obtenu pour l'utiliser comme source d'énergie. Mais la chimie ne peut exister sans petits détails. Il est important de se rappeler que si l'hydrogène se combine avec l'oxygène, un mélange explosif se produit à une certaine concentration. Cet état de substances est considéré comme critique, ce qui limite une personne à créer les stations de type domestique les plus puissantes.
Comment fonctionne un brûleur à hydrogène ?
Pour créer des générateurs à hydrogène à faire soi-même, le schéma d'installation classique de Brown est le plus souvent utilisé comme base. Un électrolyseur de ce type a une puissance moyenne et comprend plusieurs groupes de cellules dont chacune, à son tour, comporte un groupe d'électrodes en plastique. La puissance de l'installation créée dépendra de la surface totale des électrodes en plastique.
Les cellules sont installées dans un conteneur qualitativement protégé des facteurs externes. Sur le corps de l'appareil, des tuyaux spéciaux sont fixés pour connecter une conduite d'eau, une sortie d'hydrogène, ainsi qu'un panneau de contact qui agit comme une alimentation en courant électrique.
Le brûleur à hydrogène auto-fabriqué selon le schéma Brown, en plus de tout ce qui précède, comprend un joint hydraulique séparé et un inverseursoupape. Avec l'aide de telles pièces, une protection complète de l'appareil contre la libération d'hydrogène est obtenue. C'est ce schéma que de nombreux maîtres utilisent lors de la création d'une installation d'hydrogène pour chauffer une zone domestique.
Chauffage domestique à l'hydrogène
Créer un brûleur oxyhydrogène de vos propres mains n'est pas si facile, cela demande un peu d'effort et de patience. Pour collecter la bonne quantité d'hydrogène pour chauffer la maison, vous devez utiliser une puissante centrale d'électrolyse, ainsi que stocker une énorme quantité d'énergie électrique.
Les spécialistes notent qu'il ne sera pas possible prochainement de compenser l'électricité dépensée en utilisant une installation toute faite à la maison.
Station hydrogène à usage domestique
Comment fabriquer un brûleur à hydrogène de ses propres mains ? Cette question continue d'être la plus populaire parmi les propriétaires de maisons privées qui essaient de créer une source de chauffage fiable et de haute qualité. La façon la plus courante de créer un tel appareil est l'option suivante:
- pré-préparer un récipient hermétique;
- des électrodes plates ou tubulaires sont créées;
- la conception de l'appareil est prévue: la méthode pour le contrôler et l'équiper de courant;
- préparation de modules supplémentaires à connecter à l'appareil;
- acheter des pièces spéciales (fixations, flexibles, câblage).
Bien sûr, le maître aura certainement besoin d'outils, y compris des outils spéciauxappareils, compteur de fréquence ou oscilloscope. Une fois tous les outils et matériaux préparés, l'artisan peut procéder à la création même d'un brûleur de chauffage à l'hydrogène à usage domestique.
Schéma pour créer un appareil
À la première étape de la création d'un brûleur à hydrogène pour le chauffage de la maison, le maître doit fabriquer des cellules spéciales conçues pour générer de l'hydrogène. La pile à combustible se distingue par son intégralité (un peu moins que la longueur et la largeur du corps du générateur), de sorte qu'elle ne prend pas trop de place. La hauteur du bloc avec les électrodes à l'intérieur atteint les 2/3 de la hauteur du corps principal, dans lequel les parties principales de la structure sont installées.
La cellule peut être réalisée en plexiglas ou en textolite (l'épaisseur des parois varie de 5 à 7 millimètres). Pour ce faire, la plaque de textolite est découpée en cinq parties égales. Ensuite, un rectangle est formé à partir d'eux et les bordures sont collées avec de la colle époxy. La partie inférieure de la forme résultante doit rester ouverte.
Il est d'usage de créer un corps de pile à combustible à réchauffeur d'hydrogène à partir de telles plaques. Mais dans ce cas, les experts utilisent une méthode d'assemblage légèrement différente à l'aide de vis.
À l'extérieur du rectangle fini, de petits trous sont percés pour maintenir les plaques d'électrodes, ainsi qu'un petit trou pour le capteur de niveau. Pour une libération confortable de l'hydrogène, un trou supplémentaire d'une largeur de 10 à 15 millimètres sera nécessaire.
L'électrode de platine est insérée à l'intérieur, dont les queues de contactpasser à travers les trous percés sur le dessus du rectangle. Ensuite, un capteur de niveau d'eau est intégré à environ 80 % du remplissage de la cellule. Tous les trous libres de la plaque de textolite (à l'exception de celui d'où sortira l'hydrogène) sont remplis de colle époxy.
Cellules génératrices
Le plus souvent, lors de la création d'un générateur d'hydrogène, une forme cylindrique de modules est utilisée. Les électrodes de cette conception sont fabriquées d'une manière légèrement différente.
Le trou d'où sort l'hydrogène doit être équipé en plus d'un raccord spécial. Il est fixé avec un support ou collé. La cellule de génération d'hydrogène finie est intégrée dans le corps de l'appareil de chauffage et scellée par le haut (dans ce cas, vous pouvez également utiliser de la résine époxy).
Corps de l'instrument
Le logement du générateur d'hydrogène à usage domestique est assez simple. Mais l'utilisation d'une telle conception pour les centrales à haute puissance ne fonctionnera pas, car elle ne peut tout simplement pas supporter la charge.
Avant d'installer la cellule finie à l'intérieur, le boîtier doit être bien préparé. Pour cela, vous avez besoin de:
- créer une arrivée de fluide au fond du boîtier;
- rendre le capot supérieur équipé de fixations pratiques et fiables;
- choisir un bon matériau d'étanchéité;
- installer le bornier électrique sur le couvercle;
- équiper le couvercle d'un collecteur d'hydrogène.
Étape finale
À la fin des travaux, le maître pourra recevoirgénérateur d'hydrogène de haute qualité et fiable pour le système de chauffage d'une maison privée. Seules les touches finales restent:
- installer la pile à combustible finie dans le corps principal de l'appareil;
- connecter les électrodes au bornier du couvercle de l'instrument;
- Le bouchon installé sur la sortie d'hydrogène doit être connecté au collecteur d'hydrogène;
- le couvercle est superposé sur le dessus du corps de l'appareil et fixé à travers le joint.
Maintenant, le générateur d'hydrogène est pleinement opérationnel. Le propriétaire d'une maison privée peut connecter en toute sécurité l'eau et des modules supplémentaires pour un chauffage confortable d'une maison privée.
Conditions d'utilisation de l'appareil
Le brûleur de bijoux à hydrogène pour la maison devrait avoir des modules intégrés supplémentaires. Le module d'alimentation en eau, qui est combiné avec un capteur de niveau d'eau intégré au générateur d'hydrogène lui-même, revêt une importance particulière. Les modèles les plus simples sont une pompe à eau et un contrôleur de contrôle. La pompe est contrôlée par le contrôleur via un signal de capteur en fonction de la quantité de liquide dans la pile à combustible.
Les éléments auxiliaires sont très importants pour toute conception de chauffage. Il est interdit et même dangereux d'utiliser un générateur à base d'hydrogène sans modules de contrôle automatique et de protection.
Les experts conseillent d'acheter un système spécial qui régule la fréquence du courant électrique fourni et le niveau de tension. Ceci est important pour le fonctionnement normal des électrodes de travail à l'intérieur de la pile à combustible. Aussi dans le moduleêtre un stabilisateur de tension et une protection contre les surintensités.
Le collecteur d'hydrogène est un tube dans lequel sont construits une vanne spéciale, un manomètre et un clapet anti-retour. Depuis le collecteur, l'hydrogène est fourni à la pièce par un clapet anti-retour spécial.
Le manomètre et le collecteur d'hydrogène sont des éléments très importants dans un générateur d'hydrogène, à l'aide desquels le gaz est réparti uniformément dans la pièce et le niveau de pression global est contrôlé.
Tout consommateur doit se rappeler que l'hydrogène reste un gaz explosif avec une température de combustion élevée. C'est pour cette raison qu'il est interdit de simplement prendre et de remplir la conception de l'appareil de chauffage avec de l'hydrogène.
Comment déterminer la qualité de l'installation ?
Créer indépendamment une installation de chauffage de haute qualité et sûre pour la maison est une tâche difficile que tout le monde ne peut pas gérer. Par exemple, même en considérant le métal qui compose les tubes de l'appareil et les plaques d'électrodes, on peut déjà faire face à beaucoup de difficultés.
La durée de vie des électrodes intégrées dépend directement du type de métal et de ses propriétés de base. Bien sûr, vous pouvez utiliser le même acier inoxydable, mais le fonctionnement de ces pièces sera de courte durée. La température du brûleur à hydrogène doit être d'environ 5000 K.
Les mesures sont d'une importance particulière. Tous les calculs doivent être effectués aussi précisément que possible, en tenant compte de la puissance requise, de la qualité de l'eau entrante et d'autres critères. Si la taille du trou entre les électrodes ne correspond pascalculs, le générateur d'hydrogène peut ne pas démarrer du tout.