Շատերը սովոր են հավատալ, որ բնական գազը վառելիքի ամենամատչելի և խնայող տեսակն է: Բայց պարզվեց, որ այս ապրանքը լավ այլընտրանք ունի՝ ջրածինը։ Ստացվում է ջուրը ճեղքելով։ Նման վառելիքի ձեռքբերման սկզբնական բաղադրիչը ձեռք է բերվում անվճար։ Ջեռուցման կաթսայի համար ինքնուրույն ջրածնային այրիչը կօգնի ձեզ շատ բան խնայել և չմտածել խանութ գնալու մասին: Ջրածնի արտադրության համար նախատեսված տեխնիկական կայանք ստեղծելու համար կան հատուկ կանոններ և մեթոդներ։
Ինչպե՞ս է արտադրվում ջրածինը:
Ջրածնի պատրաստման մասին տեղեկատվությունը հաճախ քիմիայի ուսուցիչները տալիս են ավագ դպրոցի երեխաներին: Քիմիայի մեջ այն պարզ ջրից հանելու եղանակը կոչվում է էլեկտրոլիզ։ Հենց նման քիմիական ռեակցիայի օգնությամբ է հնարավոր ջրածին ստանալ։
Դիզայնով պարզ սարքը նման է հեղուկով լցված առանձին տարայի: Ջրի շերտի տակ երկու պլաստիկ էլեկտրոդ կա։ Նրանք ապահովված են էլեկտրաէներգիայով։ Շնորհիվ այն բանի, որ ջուրն ունի էլեկտրական հաղորդունակության հատկություն, միջթիթեղները շփվում են նվազագույն դիմադրությամբ:
Ստեղծված ջրակայունության միջով անցնող հոսանքը հանգեցնում է քիմիական ռեակցիայի առաջացման, որի արդյունքում առաջանում է պահանջվող ջրածինը։
Այս փուլում ամեն ինչ շատ պարզ է թվում՝ մնում է միայն հավաքել ստացված ջրածինը, որպեսզի այն օգտագործվի որպես էներգիայի աղբյուր։ Բայց քիմիան չի կարող գոյություն ունենալ առանց մանր մանրամասների։ Կարևոր է հիշել, որ եթե ջրածինը միանում է թթվածնի հետ, ապա որոշակի կոնցենտրացիայի դեպքում առաջանում է պայթյունավտանգ խառնուրդ։ Նյութերի այս վիճակը համարվում է կրիտիկական, ինչը սահմանափակում է մարդուն տնային տիպի ամենահզոր կայաններ ստեղծելու հարցում:
Ինչպե՞ս է աշխատում ջրածնային այրիչը:
Ինքներդ ջրածնային էներգիայով աշխատող գեներատորներ ստեղծելու համար ամենից հաճախ որպես հիմք օգտագործվում է դասական Բրաունի տեղադրման սխեման: Այս տեսակի էլեկտրոլիզատորն ունի միջին հզորություն և ներառում է բջիջների մի քանի խմբեր, որոնցից յուրաքանչյուրն իր հերթին ունի պլաստիկ էլեկտրոդների խումբ: Ստեղծված տեղադրման հզորությունը կախված կլինի պլաստիկ էլեկտրոդների ընդհանուր մակերեսից:
Խցերը տեղադրվում են արտաքին գործոններից որակապես պաշտպանված տարայի մեջ։ Սարքի կորպուսի վրա ամրացված են հատուկ խողովակներ ջրագիծը միացնելու համար, ջրածնի ելքը, ինչպես նաև կոնտակտային վահանակ, որը կատարում է էլեկտրական հոսանքի աղբյուր։
Ինքնուրույն պատրաստված ջրածնային այրիչը ըստ Բրաունի սխեմայի, ի լրումն վերը նշված բոլորի, ներառում է առանձին ջրային կնիք և հակադարձփական. Նման մասերի օգնությամբ ձեռք է բերվում սարքի ամբողջական պաշտպանություն ջրածնի արտանետումից։ Այս սխեման է, որ շատ վարպետներ օգտագործում են տան տարածքը տաքացնելու համար ջրածնային տեղադրում ստեղծելիս:
Ջրածնային տան ջեռուցում
Սեփական ձեռքերով թթվածնաջրածնային այրիչ ստեղծելն այնքան էլ հեշտ չէ, այն պահանջում է որոշակի ջանք ու համբերություն։ Տանը տաքացնելու համար ջրածնի ճիշտ քանակությունը հավաքելու համար անհրաժեշտ է օգտագործել հզոր էլեկտրոլիզի կայան, ինչպես նաև կուտակել հսկայական քանակությամբ էլեկտրական էներգիա։
Մասնագետները նշում են, որ շուտով հնարավոր չի լինի փոխհատուցել ծախսած էլեկտրաէներգիան՝ օգտագործելով տանը պատրաստի տեղադրումը։
Ջրածնային կայան տնային օգտագործման համար
Ինչպե՞ս պատրաստել ջրածնային այրիչ ձեր սեփական ձեռքերով: Այս հարցը շարունակում է մնալ ամենատարածվածը մասնավոր տների սեփականատերերի շրջանում, ովքեր փորձում են ջեռուցման հուսալի և որակյալ աղբյուր դարձնել: Նման սարք ստեղծելու ամենատարածված միջոցը հետևյալ տարբերակն է՝
- նախապես պատրաստել հերմետիկ տարա;
- Ստեղծվում են ափսե կամ խողովակային էլեկտրոդներ;
- նախատեսված է սարքի դիզայն՝ այն կառավարելու և հոսանքով համալրելու եղանակը;
- պատրաստում ենք լրացուցիչ մոդուլներ սարքին միանալու համար;
- գնեք հատուկ մասեր (ամրացումներ, ճկուն խողովակներ, լարեր):
Իհարկե, վարպետին անպայման անհրաժեշտ կլինեն գործիքներ, այդ թվում՝ հատուկսարքեր, հաճախականության հաշվիչ կամ օսցիլոսկոպ: Բոլոր գործիքներն ու նյութերը պատրաստվելուց հետո վարպետը կարող է անցնել ջրածնային ջեռուցման այրիչի ստեղծմանը տնային օգտագործման համար:
Սխեման սարք ստեղծելու համար
Տունը տաքացնելու համար ջրածնային այրիչ ստեղծելու առաջին փուլում վարպետը պետք է պատրաստի հատուկ բջիջներ, որոնք նախատեսված են ջրածնի առաջացման համար: Վառելիքի բջիջն առանձնանում է իր ամբողջականությամբ (մի փոքր ավելի քիչ, քան գեներատորի մարմնի երկարությունը և լայնությունը), ուստի այն շատ տեղ չի զբաղեցնում: Ներսում էլեկտրոդներով բլոկի բարձրությունը հասնում է հիմնական մարմնի բարձրության 2/3-ին, որի մեջ տեղադրված են կառուցվածքի հիմնական մասերը։
Բջջը կարող է ստեղծվել plexiglass-ից կամ textolite-ից (պատի հաստությունը տատանվում է 5-ից 7 միլիմետր): Դա անելու համար տեքստոլիտի ափսեը կտրված է հինգ հավասար մասերի: Հաջորդը դրանցից ձևավորվում է ուղղանկյուն, և եզրագծերը սոսնձվում են էպոքսիդային սոսինձով։ Ստացված ձևի ստորին հատվածը պետք է բաց մնա։
Նման թիթեղներից ընդունված է ստեղծել ջրածնային վառարանի վառելիքի բջիջ: Բայց այս դեպքում փորձագետները օգտագործում են մի փոքր այլ հավաքման մեթոդ՝ օգտագործելով պտուտակներ:
Պատրաստի ուղղանկյունի արտաքին մասում էլեկտրոդների թիթեղները պահելու համար փորված են փոքր անցքեր, ինչպես նաև մեկ փոքր անցք՝ մակարդակի սենսորի համար: Ջրածնի հարմարավետ արտազատման համար կպահանջվի 10-ից 15 միլիմետր լայնությամբ լրացուցիչ անցք:
Ներսում տեղադրված է էլեկտրոդ պլատին, որի կոնտակտային պոչերըանցեք ուղղանկյունի վերևի փորված անցքերի միջով: Հաջորդը, ջրի մակարդակի սենսորը ներկառուցված է բջիջի լցման շուրջ 80 տոկոսի վրա: Տեքստոլիտային ափսեի բոլոր ազատ անցքերը (բացառությամբ այն, որից ջրածինը դուրս կգա) լցված են էպոքսիդային սոսինձով։
Գեներատորի բջիջներ
Ամենից հաճախ ջրածնի գեներատոր ստեղծելիս օգտագործվում է մոդուլների գլանաձև ձև: Այս դիզայնի էլեկտրոդները պատրաստված են մի փոքր այլ կերպ։
Փոսը, որից դուրս է գալիս ջրածինը, պետք է լրացուցիչ հագեցված լինի հատուկ կցամասով: Այն ամրացվում է լեռան միջոցով կամ սոսնձված: Ավարտված ջրածնի առաջացման բջիջը ներկառուցված է ջեռուցիչի մարմնի մեջ և փակված է վերևից (այս դեպքում կարող եք նաև օգտագործել էպոքսիդային խեժ):
Գործիքի մարմին
Ջրածնային գեներատորի բնակարանը տնային օգտագործման համար բավականին պարզ է: Բայց բարձր էներգիայի կայանների համար նման դիզայնի օգտագործումը չի աշխատի, քանի որ այն պարզապես չի կարող դիմակայել ծանրաբեռնվածությանը:
Նախքան պատրաստի բջիջը ներսում տեղադրելը, պատյանը պետք է լավ պատրաստված լինի: Դրա համար անհրաժեշտ է՝
- ստեղծել հեղուկի մատակարարում բնակարանի ներքևի մասում;
- պատրաստել վերին ծածկը հագեցած հարմար և հուսալի ամրացումներով;
- ընտրեք լավ կնքող նյութ;
- տեղադրեք էլեկտրական տերմինալի բլոկը կափարիչի վրա;
- կափարիչը սարքավորեք ջրածնի կոլեկտորով:
Եզրափակիչ փուլ
Աշխատանքի ավարտին վարպետը կկարողանա ստանալբարձրորակ և հուսալի ջրածնային գեներատոր մասնավոր տան ջեռուցման համակարգի համար։ Մնացել են միայն վերջին հպումները:
- տեղադրեք պատրաստի վառելիքի բջիջը սարքի հիմնական մասում;
- կապել էլեկտրոդները գործիքի կափարիչի տերմինալային բլոկին;
- Ջրածնի ելքի վրա տեղադրված խրոցը պետք է միացված լինի ջրածնի բազմազանությանը;
- կափարիչը դրված է սարքի մարմնի վերևում և ամրացված կնիքի միջով:
Այժմ ջրածնի գեներատորը լիովին գործում է: Առանձնատան սեփականատերը կարող է ապահով կերպով միացնել ջուրը և լրացուցիչ մոդուլները առանձնատան հարմարավետ ջեռուցման համար։
Սարքի օգտագործման պայմաններ
Ջրածնային զարդերի այրիչը տան համար պետք է ունենա լրացուցիչ ներկառուցված մոդուլներ: Հատկապես կարևոր է ջրամատակարարման մոդուլը, որը համակցված է ջրածնի գեներատորի մեջ ներկառուցված ջրի մակարդակի սենսորով: Ամենապարզ մոդելներն են ջրի պոմպը և հսկիչ կարգավորիչը: Պոմպը կառավարվում է վերահսկիչի կողմից սենսորային ազդանշանի միջոցով՝ կախված վառելիքի բջիջում հեղուկի քանակից:
Օժանդակ տարրերը շատ կարևոր են ցանկացած ջեռուցման դիզայնի համար: Արգելվում է և նույնիսկ վտանգավոր է օգտագործել ջրածնի վրա հիմնված գեներատոր առանց ավտոմատ կառավարման և պաշտպանության մոդուլների:
Մասնագետները խորհուրդ են տալիս ձեռք բերել հատուկ համակարգ, որը կարգավորում է մատակարարվող էլեկտրական հոսանքի հաճախականությունը և լարման մակարդակը։ Սա կարևոր է վառելիքի բջիջի ներսում աշխատող էլեկտրոդների բնականոն աշխատանքի համար: Նաև մոդուլումլինի լարման կայունացուցիչ և գերհոսանքից պաշտպանություն։
Ջրածնի կոլեկտորը խողովակ է, որի մեջ կառուցված է հատուկ փական, ճնշման չափիչ և ստուգիչ փական: Կոլեկտորից ջրածինը սենյակ է մատակարարվում հատուկ հակադարձ փականի միջոցով:
Ճնշման չափիչը և ջրածնի կոլեկտորը շատ կարևոր մասեր են ջրածնի գեներատորում, որոնց օգնությամբ գազը հավասարաչափ բաշխվում է ողջ սենյակում և վերահսկվում է ընդհանուր ճնշման մակարդակը։
Ցանկացած սպառող պետք է հիշի, որ ջրածինը մնում է պայթուցիկ գազ՝ բարձր այրման ջերմաստիճանով: Հենց այդ պատճառով էլ արգելվում է պարզապես ջեռուցիչի դիզայնը վերցնել և լցնել ջրածնով։
Ինչպե՞ս որոշել տեղադրման որակը:
Տան համար ինքնուրույն բարձրորակ և անվտանգ ջեռուցման տեղադրում ստեղծելը բարդ խնդիր է, որը ոչ բոլորն են կարողանում հաղթահարել: Օրինակ, նույնիսկ երբ հաշվի ենք առնում սարքի խողովակները և էլեկտրոդի թիթեղները կազմող մետաղը, արդեն կարելի է հանդիպել շատ դժվարությունների։
Ներկառուցված էլեկտրոդների ծառայության ժամկետը ուղղակիորեն կախված է մետաղի տեսակից և դրա հիմնական հատկություններից: Իհարկե, դուք կարող եք օգտագործել նույն չժանգոտվող պողպատը, բայց նման մասերի շահագործումը կարճատև կլինի: Ջրածնի այրիչի ջերմաստիճանը պետք է լինի մոտ 5000 Կ։
Չափումները առանձնահատուկ նշանակություն ունեն: Բոլոր հաշվարկները պետք է կատարվեն հնարավորինս ճշգրիտ՝ հաշվի առնելով պահանջվող հզորությունը, մուտքային ջրի որակը և այլ չափանիշներ։ Եթե էլեկտրոդների միջև անցքի չափը չի համընկնումհաշվարկներով, ջրածնի գեներատորը կարող է ընդհանրապես չսկսվել։
