Enerji fiyatlarındaki artış, hane halkı düzeyi de dahil olmak üzere daha verimli ve daha ucuz yakıt türleri arayışını teşvik ediyor. Tüm zanaatkarların meraklılarının çoğu, kalori değeri metandan üç kat daha yüksek olan hidrojenden etkilenir (1 kg maddeden 38,8 kW'a karşılık 13,8). Görünüşe göre evde ekstraksiyon yöntemi biliniyor - suyun elektrolizle bölünmesi. Gerçekte sorun çok daha karmaşıktır. Makalemizin 2 hedefi var:
Enerji sektörünün kömürden daha fazla gazla elektrik üretmiş olması muhtemeldir. Federal enerji kaynaklarına göre her iki yakıt da şu anda yaklaşık yüzde 33'lük bir paya sahip. Ancak, gaz yakıtı tartışmalı değildir. Son on yılda üretim artışının çoğunu sağlayan yatay sondaj ve hidrolik kırılma kullanan şeyl oluşumlarından üretim, bazı su yollarını kirletmiş ve deprem sorunlarına neden olmuştur.
Geçen yıl ortalama olarak günde M gaz. Bu şekilde olmak zorunda değildi. Son yıllarda, kömür endüstrisi, kirli kara kaya yakmanın maliyetini artıran ucuz gaz ve temiz düzenlemelerle rekabete yenildi. Gaz trendi kalıcı olacak. Costas, eski kömürlü termik santraller kullanımdan kaldırıldığında jeneratörlerin daha fazla gaz tesisi eklediklerini söyledi.
- minimum maliyetle bir hidrojen jeneratörünün nasıl yapılacağı sorusunu analiz edin;
- Tesisatı özel bir evi ısıtmak, bir arabaya yakıt ikmali yapmak ve bir kaynak makinesi olarak kullanma olasılığını düşünün.
Periyodik tablonun ilk unsuru olan hidrojen, yani hidrojen, yüksek kimyasal aktiviteye sahip en hafif gaz halindeki maddedir. Oksidasyon (yani yanma) sırasında, normal su oluşturan çok miktarda ısı açığa çıkarır. Elemanın özelliklerini tezler şeklinde formüle ederek karakterize edelim:
Elektrik ve gazla iki ana şey için ödeme yaparsınız. Kullandığınız enerji, evinizde enerjiyi boşa harcıyor. ... Ödediğinizin yalnızca üçte birinden fazlası sizin için enerji alıyor - geri kalanı kullandığınız şey. Ödediğinizin küçük bir kısmı aynı zamanda enerji sektörü düzenleyicilerinin çalışmalarını finanse etmeye de gidiyor.
* Eksik sayılar, elektrik ücretlerinden iletim maliyetlerini vurgulamıyor. Evinizi güvence altına almak için bir dizi süreç vardır ve sonunda bu işlemler için faturanızda ödeme yaparsınız. Faturanız elektrik üretimi, iletimi, dağıtımı ve perakende satışını kapsar. Ayrıca, elektrik endüstrisini düzenleyen ve düzenleyen Elektrik Kurumu tarafından yönetilen küçük bir vergi içerir.
Referans için. Su molekülünü ilk olarak hidrojen ve oksijene bölen bilim adamları, karışıma patlama eğilimi nedeniyle patlayıcı gaz adını verdiler. Daha sonra, Brown'un gazının adını (mucidin adıyla) aldı ve varsayımsal formül NNO ile belirlenmeye başladı.
İlk önce gücünüz üretilmelidir. Yeni Zelanda'da bu esas olarak hidroelektrik, jeotermal enerji ve doğal gazdan kaynaklanmaktadır. İletim, ülke çapında büyük enerji hareketidir. Elektrik santralinden evinizin yakınındaki bir dağıtım noktasına iletilir.
Ana iletim kanalı vektör tahriklidir. Oradan gücünüz dağıtılır.Enerjinin teslim veya dağıtım noktasından mülkünüze dağıtımı, yerel dağıtım şirketleri - hatlar veya şebeke şirketleri veya gaz söz konusu olduğunda, gaz şebekesi şirketleri tarafından gerçekleştirilir.
Daha önce, hava gemisi silindirleri, genellikle patlayan hidrojen ile doldurulmuştu.
Yukarıdakilerden, aşağıdaki sonuç kendini gösteriyor: 2 hidrojen atomu 1 oksijen atomuyla kolayca birleşir, ancak çok isteksizce ayrılırlar. Kimyasal oksidasyon reaksiyonu, aşağıdaki formüle göre doğrudan bir termal enerji salınımı ile ilerler:
Elektrik iletim ve dağıtım maliyetleri genellikle satıcınız tarafından ödenir ve sizden aldıkları ücretin bir parçası olarak dahil edilir. Bazı durumlarda, perakendeciler faturanızın farklı bileşenlerini ayırır, böylece her bölüm için ne kadar ödediğinizi görebilirsiniz. Çeşitli alanlarda, şebeke şirketi dağıtım maliyetlerini doğrudan faturalandırır.
Perakendeciler gaz satın aldıklarında gaz iletim ve dağıtım maliyetleri toptan satış fiyatına dahildir. İletim ve dağıtımı kapsayan faturanızın payı elektrik için olduğundan gaz için daha yüksektir. Satıcınız, size faturanızı gönderen, iş yaptığınız enerji şirketidir.
2H 2 + O 2 → 2H 2 O + Q (enerji)
Burada daha fazla bilgi alma işleminde bize faydalı olacak önemli bir nokta yatıyor: Hidrojen tutuşmadan kendiliğinden tepki verir ve ısı doğrudan açığa çıkar. Bir su molekülünü ayırmak için enerji harcanması gerekecek:
2H 2 O → 2H 2 + O 2 - Q
Bu, elektrik uygulayarak suyu bölme sürecini karakterize eden bir elektrolitik reaksiyon formülüdür. Bunu pratikte nasıl uygulayacağınız ve kendi ellerinizle bir hidrojen jeneratörü nasıl yapacağınız, daha fazla düşüneceğiz.
Perakendeciler, karmaşık bir ticaret sisteminde üretim şirketleri tarafından üretilen elektriği satın alır. Elektrik için buna Yeni Zelanda elektrik piyasası denir. Elektrik ticaretinin bu seviyesinde "toptan satış piyasası" ve "spot fiyatlandırma" gibi terimleri duyacaksınız. Perakendecilerin elektrik satın aldığı toptan satış fiyatı, ödediğiniz fiyatı büyük ölçüde etkileyebilir.
Elektrik jeneratörleri toptan satış piyasasında elektrik satmaktadır. Daha sonra size satan satıcılar tarafından satın alınır. Elektriğin fiyatı her yarım saatte bir belirlenir ve talebe göre değişir, ancak çoğu perakendeci bunu size belirli bir fiyata satar ve genellikle toptancılarla "koruma" olarak bilinen alım-satım sözleşmeleri düzenler.
Bir prototipin oluşturulması
Neyle uğraştığınızı anlamanız için, önce hidrojen üretimi için en basit jeneratörü minimum maliyetle monte etmeyi öneriyoruz. Ev yapımı bir kurulumun tasarımı şemada gösterilmiştir.
Size sözleşme fiyatı temelinde elektrik satacak bazı perakendeciler vardır - bu nedenle ne kadar ödeyeceğiniz spot fiyattaki değişikliklere bağlıdır. Perakendeci için bir fiyat marjı vardır, ancak perakendecinin spot fiyattaki dalgalanmaları karşılaması gerekmediğinden, marj belirtilen sözleşme fiyatından daha düşüktür. Dolayısıyla, ortalama olarak, yerel fiyatlı satın almak daha ucuzdur, ancak fiyatlı sözleşmelerden daha risklidir.
Gaz sahasının sahipleri hükümete telif ücreti ödüyor ve ardından gazı perakendecilere satan toptancılara satıyor. Gaz ve elektrik piyasaları, kendilerini denetleyen düzenleyici makamlara ödeme yapmak ve tüketici şikayetlerinin çözümüne yönelik hizmetler sağlamak için ücretlendirilir. Enerji sektörü düzenleme ücretleri son derece düşüktür.
İlkel bir elektrolizör aşağıdakilerden oluşur:
- reaktör - kalın duvarlı cam veya plastik kap;
- bir su reaktörüne daldırılmış ve bir güç kaynağına bağlanmış metal elektrotlar;
- ikinci rezervuar su sızdırmazlığı görevi görür;
- HHO gazının uzaklaştırılması için borular.
Önemli bir nokta. Elektrolitik hidrojen tesisi yalnızca doğru akımla çalışır. Bu nedenle, güç kaynağı olarak AC adaptörünü, araç şarj cihazını veya pili kullanın. Bir AC jeneratör çalışmayacaktır.
Elektrik faturanızı karşılaştırın ve tasarruf edin
Yeni mülkünüzü kimin sağladığını ve en iyi gaz ve elektrik anlaşmasını nasıl alacağınızı öğrenin. Anahtar satıcısı, ev maliyetlerini düşürmenin hızlı ve kolay bir yoludur. Taşınma ev kontrol listenizde bu kadar çok görev varken, mevcut enerji tedarikçinize haber vermeyi hatırlamak - ve yeni gaz ve elektrik tedarikçinizin kim olduğunu bulmak - muhtemelen aklınızdaki son şey olacaktır.
Yeni mülke kimin gaz ve elektrik sağladığını öğrenin
İyi haber şu ki, bu iki görev listenizi işaretlemek düşündüğünüz kadar zor değil. Bu bilgiyi mevcut kiracılarınızdan alamazsanız, yeni enerji sağlayıcınızın kim olduğunu öğrenmek için birkaç arama yapabilirsiniz. Elektriğinizi kimin sağladığını öğrenmek için elektrik dağıtım alanınızı arayabilirsiniz. Numaralar aşağıda listelenmiştir.
Elektrolizörün çalışma prensibi aşağıdaki gibidir:
Şemada gösterilen jeneratör tasarımını kendi ellerinizle yapmak için geniş boyunlu ve kapaklı 2 cam şişeye, tıbbi bir damlalığa ve 2 düzine kendinden kılavuzlu vidaya ihtiyacınız olacak. Fotoğrafta eksiksiz malzeme seti gösterilmektedir.
Termojeneratörler. Tarih ve teori
Hareketli bir gün stresli bir zamandır, ancak kutularınızı yüklerken birkaç gaz ve elektrik detayına dikkat etmeyi unutmayın. Sırayla yeni faturalar aldığınızda daha sonra minnettar olacaksınız. Artık yeni mülkünüze taşındığınıza göre, neredeyse tamamladınız!
Neden aynı enerji için daha fazla ödeyesiniz?
Taşınmanız hakkında bilgi vermek ve tanıklığınızı iletmek için yeni mülk için tedarikçinizle iletişime geçin.
- Yeni mülkte sayaç okumasını alın.
- Doğru bir ilk sayım sağlamak için bunu mümkün olan en kısa sürede yapın.
Dakikalar içinde en iyi enerji anlaşmasını bulun ve buna geçiş yapın.
Özel aletler, plastik kapakları kapatmak için bir tutkal tabancası gerektirecektir. Üretim prosedürü basittir:
Hidrojen jeneratörünü başlatmak için reaktöre tuzlu su dökün ve güç kaynağını açın. Reaksiyonun başlangıcı, her iki kapta da gaz kabarcıklarının ortaya çıkmasıyla işaretlenecektir. Voltajı optimum değere ayarlayın ve damlalık iğnesinden çıkan kahverengi gazı ateşleyin.
Ev Taşıma ve Enerji Tedarikçileri Hakkında Sıkça Sorulan Sorular
Ya yeni mülkümde bir ön ödeme sayacı varsa
Tedarikçiniz aracılığıyla sayaç türünüzün nasıl olduğu da dahil olmak üzere 7 metrelik ekonomi hakkında daha fazla bilgi edinin. Ya yeni mülküm gaz veya elektrikle ilgili değilse. Yeni mülkünüz gaz veya elektrik şebekesine bağlı değilse, gazlı araç operatöründen veya dağıtım ağı operatöründen bir bağlantı talep etmeniz gerekecektir.
Bir gaz sayacından okuma veya bir elektrik sayacından okuma nasıl alınır?
Alternatif olarak, önce tercih ettiğiniz sağlayıcıyla iletişime geçebilir ve onlar aracılığıyla bir bağlantı talep edebilirsiniz. Bir bağlantı ücreti alınacaktır. Hiç gaz veya elektrik sayacı okumadıysanız, bu göz korkutucu görünebilir. Ancak endişelenmeyin, sayaçlarınızı bulmanıza yardımcı olacak adım adım bir videomuz var, mülkün nerede olduğunu bilmiyorsanız, hangi sayaçlara sahip olduğunuzu belirleyin ve elbette sayacı okuyun.
İkinci önemli nokta.Çok yüksek voltaj uygulanamaz - 65 ° C veya daha yüksek bir sıcaklığa ısıtılan elektrolit hızla buharlaşmaya başlayacaktır. Büyük miktarda su buharı nedeniyle brülör ateşlenemez. Doğaçlama bir hidrojen jeneratörünün montajı ve başlatılmasıyla ilgili ayrıntılar için videoya bakın:
Kiracı Değiştirme Rehberi Sizi kiralasanız bile, yine de enerji değiştirebilirsiniz.
- Kiracılar, ev sahiplerinden enerjiyi değiştirmesini isteyebilirler.
- Bir enerji tedarikçisi bulun.
- Benzin ve elektriğiniz için en iyi teklifi alırsınız.
Kısa bir süre önce, doğal gaz - muhtemelen bu sabah sıcak duşunuzun size verdiği yakıt - daha temiz bir "köprü" yakıtı olarak algılanıyordu çünkü diğer alternatiflere göre daha az kirliydi. Otobüslerde dizelin yerini aldığında olduğu gibi bazı amaçlar için hala var.
Elektrik için gaz jeneratörünün cihazı ve çalışma prensibi
Elektrik jeneratörü doğal veya sıvılaştırılmış gazla çalışır
Gazla çalışan bir ev jeneratörü genellikle ısıtma için kullanılır. Cihazı, diğer yakıt türleriyle çalışan benzer modellerden farklı değildir. Aşağıdaki bölümleri içerir:
- Konut. Dikdörtgen veya silindirik olabilir. Genellikle çelik sacdan yapılır.
- Yanma odası. Cihaz gazla çalıştığı için yakıt yüklemek için konteyner gerektirmez. Bu ünite ısıya dayanıklı çelikten imal edilmiştir.
- Kompresör. Fırına hava pompalamak gerekir. Bu olmadan yakıt tutuşmayacaktır.
- Türbin. Isıtılmış ve genişletilmiş hava girer.
Ünitede sıvılaştırılmış veya doğalgazla çalıştığı için yakıt tankı bulunmamaktadır. Bunun yerine bir yanma odası kurulur. Aparatın çalışma prensibi basittir. İlk olarak hava kompresöre girer, sıkıştırılır ve az miktarda yakıtla karıştırıldığı yanma odasına gönderilir. Karışım tutuşur ve yüksek bir sıcaklığa getirilir. Gaz türbine girer ve dönmesini sağlar, elektrik üretir. Bir kısmı ev tipi gaz jeneratörünün çalışması için harcanmaktadır. Yanma ürünleri egzoz borusundan boşaltılır.
Meyer'in hidrojen hücresi hakkında
Yukarıdaki tasarımı yaptıysanız ve test ettiyseniz, iğnenin ucundaki alevin yanmasıyla, muhtemelen kurulumun verimliliğinin son derece düşük olduğunu fark etmişsinizdir. Daha fazla oksihidrojen gazı elde etmek için, mucidin onuruna Stanley Meier hücresi adı verilen daha ciddi bir cihaz yapmanız gerekir.
Ancak evlerimizde bazıları iklim nedenlerinden ötürü elektrikli ev aletleri lehine doğal gazın kaldırılması gerektiğine inanıyor. Zaten gazdan elektriğe geçme eğilimi var. S. tamamen elektrikli. Bu eğilim güneyde en güçlüdür. Yandığında veya özellikle yanmadan dışarı sızdığında, doğal gaz iklim değişikliğine katkıda bulunur.
Plakalı reaktör
Thomsen ve diğerleri, ısı pompaları olarak bilinen bir tür ısıtma ve iklimlendirme önermişlerdir. Geleceğin evlerin elektrifikasyonu olduğuna inanıyor. Elektrik ödendiğinden, çatılarında güneş sistemi olan insanlara tavsiye ediyor.
Hücrenin çalışma prensibi de elektrolize dayanır, sadece anot ve katot birbirine sokulmuş tüpler şeklinde yapılır. Gerilim, akım tüketimini azaltan ve hidrojen jeneratörünün performansını artıran iki rezonant bobin aracılığıyla puls üretecinden sağlanır. Cihazın elektronik devresi şekilde gösterilmiştir:
Bunları Kaliforniya'nın her yerinde uygun fiyatlı dairelere kuruyor. Armstrong, "Bir buzdolabı, ısıtma ve soğutma için bir apartman dairesindeki ısı pompasından daha fazla elektrik kullanır" dedi. Ancak gaz şirketleri, doğal gazın enerji kullanılabilirliğini korumaya yardımcı olduğunu söylüyor.Birçok insan elektrik faturalarını ödemekte zorlanır ve bunu riske atamaz.
Doğru, şu anda kullandığımız uygulamaların çoğunda gazdan bile daha pahalı, dedi. İnsanlar gazdan elektriğe geçtiklerinde, bazen devre kesici kutusundaki elektrik bakımını ve diğer maliyetleri artırmak zorunda kalıyorlar. Harris, elektriğin daha temiz hale geldiğini kabul ediyor. Ancak rüzgar türbinleri ve güneş çiftlikleri kurmanın da fosil yakıt kullanımını gerektirdiğini söyledi. Çok fazla betona ihtiyaç duyarlar ve beton üretmek ve dökmek için gereken enerji fosil yakıtlardan gelir.
Not. Planın çalışmasıyla ilgili ayrıntılar https://www.meanders.ru/meiers8.shtml kaynağında açıklanmıştır.
Meyer hücresi yapmak için şunlara ihtiyacınız olacak:
- plastik veya pleksiglastan yapılmış silindirik bir gövde, zanaatkarlar genellikle kapaklı ve nozullu bir su kaynağı filtresi kullanır;
- 15 ve 20 mm çapında ve 97 mm uzunluğunda paslanmaz çelik borular;
- teller, izolatörler.
Araştırmalar hala rüzgar ve güneş çiftliklerinin bu fosil yakıt kullanımını işletmeye başladıktan çok kısa bir süre sonra telafi etme eğiliminde olduğunu gösteriyor. Almanya'nın elektriğinin yaklaşık% 11'i gazla çalışan elektrik santrallerinde üretildi. Ek olarak, gazla çalışan enerji santralleri, gelişmiş teknoloji sayesinde çok yüksek verimlilik oranları elde ederek enerjinin çoğunu doğal gazdan elektriğe dönüştürür. Karşılaştırıldığında, kömürle çalışan elektrik santralleri en iyi ihtimalle% 50 verimlilik elde edebilir.
Atmosferik aydınlatma kaynakları
Son birkaç on yılda türbinlerde yapılan iyileştirmeler sayesinde gazla çalışan elektrik santralleri daha verimli hale geliyor. Bir jet uçağına benzer bir işlemle gelen havayı ısıtan ve türbinleri çalıştıran doğal gazın yakılmasıyla çalıştırılırlar. Dönme hareketi, şaft aracılığıyla bir bisiklet dinamosu gibi elektrik üreten bir elektrik jeneratörüne iletilir.
Paslanmaz tüpler bir dielektrik tabana tutturulur, jeneratöre bağlı teller bunlara lehimlenir. Hücre, fotoğrafta gösterildiği gibi plastik veya pleksiglas bir kutuya yerleştirilmiş 9 veya 11 tüpten oluşur.
Elemanlar, bir elektronik ünite, bir Meyer hücresi ve bir su sızdırmazlığı (teknik ad bir fıskiye) içeren İnternette bilinen tüm şemaya göre bağlanır. Güvenlik nedeniyle, sistem kritik basınç ve su seviye sensörleri ile donatılmıştır. Ev ustalarına göre, böyle bir hidrojen tesisi, 12 V'luk bir voltajda yaklaşık 1 amperlik bir akım tüketir ve kesin rakamlar olmamasına rağmen yeterli performansa sahiptir.
Elektrolizörü açmanın şematik diyagramı
Prefabrik Santral Temsilcileri
Bu seçeneklerin - bir termoelektrik jeneratör ve bir gaz jeneratörü artık öncelikler olduğunu, bu nedenle hem evsel hem de endüstriyel kullanıma yönelik hazır istasyonların üretildiğini unutmayın.
Aşağıda bunlardan birkaçı:
- Indigirka sobası;
- Turist fırını "BioLite CampStove";
- Enerji santrali "BioKIBOR";
- Gaz jeneratörü "Cube" ile "Eco" santrali.
Peltier termoelektrik jeneratör ile donatılmış sıradan bir ev tipi katı yakıt sobası ("Burzhayka" sobası tipine göre yapılmıştır).
Yeterince kompakt olduğundan ve bir arabada taşınabilir olduğundan, yazlık evler ve küçük evler için mükemmeldir.
Yakacak odunun yanması sırasındaki ana enerji ısıtma için kullanılır, ancak aynı zamanda mevcut jeneratör ayrıca 12 V voltaj ve 60 W güç ile elektrik elde etmenizi sağlar.
Fırın "BioLite CampStove".
Aynı zamanda Peltier prensibini kullanır, ancak daha da kompakttır (ağırlık sadece 1 kg'dır), bu da onu yürüyüş gezilerine çıkarmanıza izin verir, ancak jeneratör tarafından üretilen enerji miktarı daha da azdır, ancak yeterli olacaktır. bir el feneri veya telefonu şarj edin.
Bir termoelektrik jeneratör de kullanılır, ancak bu zaten endüstriyel bir versiyondur.
Üretici, talep üzerine 5 kW ila 1 MW kapasite ile elektrik çıkışı sağlayan bir cihaz üretebilir. Ancak bu, istasyonun boyutunu ve tüketilen yakıt miktarını etkiler.
Örneğin 100 kW üreten bir tesis saatte 200 kg yakacak odun tüketir.
Ancak Eko enerji santrali bir gaz jeneratördür. Tasarımında bir gaz jeneratörü "Cube", bir benzinli içten yanmalı motor ve 15 kW kapasiteli bir elektrik jeneratörü kullanılıyor.
Endüstriyel hazır çözümlere ek olarak, aynı Peltier termoelektrik jeneratörlerini ayrı olarak ancak ocak olmadan satın alabilir ve herhangi bir ısı kaynağıyla kullanabilirsiniz.
Plakalı reaktör
Bir gaz brülörünün çalışmasını sağlayabilen yüksek performanslı bir hidrojen jeneratörü, 15 x 10 cm boyutlarında paslanmaz plakalardan yapılmıştır, sayı 30 ila 70 adettir. Pimleri sıkmak için delikler açılır ve köşede teli bağlamak için bir terminal kesilir.
316 kalite paslanmaz çelik saca ek olarak şunları satın almanız gerekecektir:
- alkaliye dayanıklı 4 mm kalınlığında kauçuk;
- pleksiglas veya tekstolitten yapılmış uç plakalar;
- bağlantı saplamaları M10-14;
- gaz kaynak makinesi için çek valf;
- su sızdırmazlığı için su filtresi;
- oluklu paslanmaz çelik bağlantı boruları;
- toz halinde potasyum hidroksit.
Plakalar, çizimde gösterildiği gibi, kesik merkezli lastik contalarla birbirlerinden izole edilerek tek bir blok halinde monte edilmelidir. Elde edilen reaktörü pimlerle sıkıca çekin ve elektrolit borulara bağlayın. İkincisi, bir kapak ve kapatma valfleri ile donatılmış ayrı bir kaptan gelir.
Not. Akıcı (kuru) tip bir elektrolizörün nasıl yapılacağını anlatıyoruz. Daldırılmış plakalara sahip bir reaktör üretmek daha kolaydır - kauçuk conta koymaya gerek yoktur ve birleştirilmiş blok, elektrolitli kapalı bir kaba indirilir.
Islak tip jeneratör devresi
Hidrojen üreten bir jeneratörün müteakip montajı aynı şemaya göre, ancak farklılıklarla gerçekleştirilir:
- Aparatın gövdesine elektrolit hazırlama için bir rezervuar eklenir. İkincisi, suda% 7-15'lik bir potasyum hidroksit çözeltisidir.
- Su yerine, fıskiye - aseton veya inorganik bir çözücü içine bir deoksidizör dökülür.
- Brülörün önüne bir çek valf takılmalıdır, aksi takdirde hidrojen brülörü sorunsuz bir şekilde kapatıldığında, geri üfleme hortumları ve fıskiyeyi patlatacaktır.
Reaktöre güç sağlamanın en kolay yolu bir kaynak invertörü kullanmaktır; elektronik devreleri monte etmeye gerek yoktur. Brown'ın ev yapımı gaz jeneratörü nasıl çalışıyor, ev sahibi videosunda şunları anlatacak:
Avantajlar ve dezavantajlar
Jeneratör ana gaz borusuna bağlanabilir
Ev için gaz jeneratörleri uygundur çünkü benzinden çok daha ucuz olan farklı yakıt türleri kullanırlar. Aşağıdaki avantajları vardır:
- bir silindire ve bir ana boruya bağlanma yeteneği;
- cihazın elektrik üretmek, bir odayı ısıtmak, sıcak su almak için kullanılması;
- dayanıklılık, çünkü gaz kullanıldığında, jeneratörün iç parçalarının aşınması minimumdur;
- Çevre güvenliği;
- karlılık.
Bununla birlikte, dezavantajları da vardır: gaz arzı her yerde mevcut değildir. Omurgaya bağlanırken, özel bir servisin izni gereklidir.
Pahalı kurulum sürecine rağmen, sık elektrik kesintileri veya tamamen yokluğu durumunda gaz üreten ünitelerin kullanılması haklı çıkar. Ana yakıt sistemini kullanmak mümkün değilse, silindirleri kullanabilirsiniz.
Bir cihaz seçerken, kullanım koşulları ve ünitenin çözmesi gereken görevler dikkate alınır.
Evde hidrojen almak karlı mı?
Bu sorunun cevabı, oksijen-hidrojen karışımının uygulama kapsamına bağlıdır. Çeşitli İnternet kaynakları tarafından yayınlanan tüm çizimler ve diyagramlar, aşağıdaki amaçlarla HHO gazını serbest bırakmak için tasarlanmıştır:
- otomobiller için yakıt olarak hidrojeni kullanmak;
- ısıtma kazanlarında ve fırınlarda dumansız olarak hidrojen yakmak;
- gaz kaynağı için başvurunuz.
Hidrojen yakıtının tüm avantajlarını ortadan kaldıran temel sorun: saf bir maddenin salınması için elektrik maliyeti, yanmasından elde edilen enerji miktarını aşıyor. Ütopik teorilerin taraftarlarının iddia ettikleri ne olursa olsun, elektrolizörün maksimum verimliliği% 50'ye ulaşır. Bu, alınan 1 kW ısı için 2 kW elektrik tüketildiği anlamına gelir. Fayda sıfır, hatta negatiftir.
İlk bölümde ne yazdığımızı hatırlayalım. Hidrojen oldukça aktif bir elementtir ve kendi başına oksijenle reaksiyona girerek çok fazla ısı üretir. Kararlı su molekülünü parçalamaya çalışırken, enerjiyi doğrudan atomlara getiremeyiz. Bölme, yarısı elektrotları, suyu, trafo sargılarını vb. Isıtmak için dağıtılan elektrikle gerçekleştirilir.
Önemli arka plan bilgileri. Hidrojenin özgül yanma ısısı, metanınkinden üç kat daha yüksektir, ancak ağırlıkça. Bunları hacimle karşılaştırırsak, 1 m³ hidrojen yandığında, metan için 11 kW'a karşılık yalnızca 3,6 kW termal enerji açığa çıkacaktır. Sonuçta, hidrojen en hafif kimyasal elementtir.
Şimdi, ev yapımı bir hidrojen jeneratöründe elektroliz ile elde edilen oksihidrojen gazını yukarıdaki ihtiyaçlar için yakıt olarak düşünün:
Referans için. Bir ısıtma kazanında hidrojeni yakmak için, bir hidrojen brülörü herhangi bir çeliği eritebileceğinden, yapının baştan sona yeniden tasarlanması gerekecektir.
Bir metalin termoelektrik gücü nasıl belirlenir
Bir metalin termoelektrik gücü platine göre belirlenir. Bunun için elektrotlarından biri platin (Pt), diğeri test edilen metal olan termokupl 100 dereceye kadar ısıtılır. Bazı metaller için milivolt cinsinden ortaya çıkan değer aşağıda gösterilmiştir. Dahası, sadece termopower'ın büyüklüğünün değil, aynı zamanda platinle ilgili işaretinin de değiştiği unutulmamalıdır.
Bu durumda platin, sıcaklık ölçeğinde 0 derece ile aynı rolü oynar ve tüm termo güç ölçeği şuna benzer:
- Antimon +4.7
- Demir +1.6
- Kadmiyum +0.9
- Çinko +0.75
- Bakır +0.74
- Altın +0.73
- Gümüş +0.71
- Kalay +0.41
- Alüminyum +0.38
- Cıva 0
- Platin 0
Platini, negatif termoelektrik güce sahip metaller izler:
Bu ölçeği kullanarak, çeşitli metallerden oluşan bir termokupl tarafından geliştirilen termoelektrik gücün değerini belirlemek çok kolaydır. Bunu yapmak için, termoelektrotların yapıldığı metallerin değerlerindeki cebirsel farkı hesaplamak yeterlidir. Örneğin antimon - bizmut çifti için bu değer +4,7 - (- 6,5) = 11,2 mV olacaktır. Elektrot olarak bir demir-alüminyum çifti kullanılırsa, bu değer yalnızca +1,6 - (+0,38) = 1,22 mV olacaktır, bu da ilk çiftten neredeyse on kat daha azdır.
Soğuk bağlantı sabit bir sıcaklıkta, örneğin 0 derece tutulursa, sıcak bağlantının termoelektrik gücü, termokupllarda kullanılan sıcaklık değişimi ile orantılı olacaktır.
Basit ev yapımı jeneratör
Bu cihazların şu anda popüler olmamasına rağmen, şu anda bir elektrikli sobayı, bir yolculukta bir aydınlatma lambasını değiştirebilecek veya şarj olursa yardımcı olabilecek bir termo-üretici biriminden daha pratik bir şey yoktur. bir cep telefonuna, elektrikli bir pencereye güç vermek için bozulur. Bu tür elektrik, elektrik kesintisi durumunda evde de yardımcı olacaktır. Bir top için ücretsiz olarak elde edilebilir diyebiliriz.
Yani, bir termoelektrik jeneratör yapmak için şunları hazırlamanız gerekir:
- Voltaj regülatörü;
- Havya;
- Herhangi bir vücut;
- Soğutma radyatörleri;
- Termal macun;
- Peltier ısıtma elemanları.
Cihazın montajı:
- Öncelikle, altta olmayan, hava için altta delikli ve üstte kap için bir ayaklı cihaz gövdesi yapılır (ancak jeneratör su üzerinde çalışmayabileceğinden bu gerekli değildir) ;
- Daha sonra gövdeye bir Peltier elemanı takılır ve soğuk tarafına termal macunla bir soğutma radyatörü takılır;
- Ardından, sabitleyiciyi ve Peltier modülünü kutuplarına göre lehimlemeniz gerekir;
- Dengeleyici, nemin oraya girmemesi için çok iyi yalıtılmalıdır;
- İşini kontrol etmeye devam ediyor.
Bu arada, radyatör almanın bir yolu yoksa, bunun yerine bir bilgisayar soğutucusu veya bir araba jeneratörü kullanabilirsiniz. Böyle bir değişimden korkunç bir şey olmayacak.
Stabilizatör, voltaj belirtilen değere ulaştığında ışık sinyali verecek bir diyot göstergesi ile birlikte satın alınabilir.
Termojeneratörler nasıl yaratıldı
Zaten 19. yüzyılın ortalarında, termojeneratörler - elektrik enerjisi üretmek için, yani çeşitli tüketicilere güç sağlamak için cihazlar yaratmak için çok sayıda girişimde bulunuldu. Seri bağlı termo elemanlardan yapılan pillerin bu tür kaynaklar olarak kullanılması gerekiyordu. Böyle bir pilin tasarımı, Şek. 2.
İncir. 2. Termopil, şematik cihaz
İlk termoelektrik pil, 19. yüzyılın ortalarında fizikçiler Oersted ve Fourier tarafından yaratıldı. Termoelektrotlar olarak bizmut ve antimon kullanıldı, sadece maksimum termoelektrik güce sahip saf metal çifti. Sıcak kavşaklar gaz brülörleri ile ısıtıldı ve soğuk bağlantılar buzlu bir kaba yerleştirildi. Termoelektrik ile ilgili deneyler sırasında, bazı teknolojik işlemlerde ve hatta aydınlatma için kullanılmaya uygun termopiller daha sonra icat edildi. Bir örnek, 1874 yılında geliştirilen ve pratik amaçlar için oldukça güçlü olan Clamont bataryasıdır: örneğin, galvanik yaldızın yanı sıra matbaalarda ve güneş kazıma için atölyelerde kullanım için. Aynı sıralarda bilim adamı Noé de termopiller üzerinde çalışıyordu, termopilleri de aynı anda geniş çapta dağıtılmıştı.
Ancak tüm bu deneyler, başarılı olmalarına rağmen, başarısız olmaya mahkumdu, çünkü saf metallerden termoelementler temelinde oluşturulan termopiller, pratik uygulamalarını engelleyen çok düşük bir verime sahipti. Saf metal buharları, yüzde birin yalnızca birkaç onda biri oranında verime sahiptir. Yarı iletken malzemeler çok daha yüksek verime sahiptir: bazı oksitler, sülfitler ve metaller arası bileşikler.
Termoelektrik malzemelerin özellikleri
Sonuçlar, yakın gelecekte tamamen yeni çevre dostu elektrik enerjisi kaynaklarının elde edileceğini ummamızı sağlıyor. Moleküler düzeyde, kobalt, nikel, kalay ve manganez kombinasyonu üretilmiştir. Sonuç, tamamen yeni özelliklere sahip bir multiferrit alaşımıdır. Elektriksel, elastik ve manyetik özelliklerin optimal bir kombinasyonunu birleştirir. Bundan dolayı, malzemelerin birinden diğerine bir dönüşümü olur ve sıcaklığın etkisi, tersine çevrilebilir faz dönüşümlerine yol açar. Bu malzemenin bir gösterimi sırasında, ortam ısısını emerken, onu çevreleyen indüktörde beklenmedik bir elektrik üretimine neden oldu.
Bu nedenle, elde edilen malzeme gelecekte büyük pratik öneme sahip olabilir. Örneğin, bir arabanın ürettiği ısının dönüşümü, pilleri şarj etmek için kullanılabilir.
Yarı iletken termokupllar
Akademisyen A.I. Ioffe.XX yüzyılın 30'lu yıllarının başlarında, yarı iletkenlerin yardımıyla güneş enerjisi de dahil olmak üzere termal enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürmenin mümkün olduğu fikrini ortaya attı. Daha 1940 yılında yapılan araştırma sayesinde, güneş ışığı enerjisini elektrik enerjisine dönüştürmek için yarı iletken bir fotosel oluşturuldu. Yarı iletken termo elemanların ilk pratik uygulaması, görünüşe göre, bazı taşınabilir partizan radyo istasyonlarına güç sağlamayı mümkün kılan "partizan melon şapka" olarak düşünülmelidir.
Konstantan ve SbZn elementleri, termojeneratörün temeli olarak hizmet etti. Soğuk bağlantıların sıcaklığı kaynar su ile sabitlenirken, sıcak bağlantılar ateş alevi ile ısıtılarak en az 250 ... 300 derece sıcaklık farkı sağlandı. Böyle bir cihazın verimliliği% 1.5 ... 2.0'dan fazla değildi, ancak radyo istasyonlarına güç verme gücü oldukça yeterliydi. Elbette, o savaş zamanlarında, "melon şapka" nın tasarımı bir devlet sırrıydı ve şimdi bile internetteki birçok forum onun tasarımını tartışıyor.
Alternatif enerji sistemlerinin kullanımı
Alternatif enerji kaynakları arayışı, dünyadaki enerjinin geleceğini belirleyen güçlü bir küresel vektördür. Zaten bugün, binalarda ısıtma ve elektrik için aşağıdakiler kullanılmaktadır:
- Güneş enerjisi;
- Rüzgar enerjisi;
- dünyadan elde edilen enerji (jeotermal enerji);
- denizlerin ve okyanusların enerjisi;
- iç suların enerjisi;
- biyokütle enerjisi;
- biyogaz enerjisi.
Yenilenebilir enerji ve kaynakları
Temel olarak, alternatif enerji kaynakları yenilenebilir ve sentetik olarak ikiye ayrılır. Aralarındaki fark, yenilenebilir olanların enerji üretmek için çeşitli doğal fenomenler kullanması, sentetik olanların ise yakıt sentezi, yani doğal hidrokarbonların sentetik malzemelerle değiştirilmesi üzerine inşa edilmesinde yatmaktadır.
Sadece ülkemizde değil tüm dünyada elektrik talebi ve fiyatları artıyor. Bu, modern teknolojilerin gelişmesi için ödenmesi kaçınılmaz bir bedeldir. Ve "yenilenebilir kaynaklar" terimi tamamen doğru değil - çünkü talep, bu kaynakların yeniden üretilmesinden kat kat daha fazla olduğu için: insanlık her yıl daha fazla petrol, gaz ve kömür tüketiyor, yataklar tükeniyor, daha fazlası yok .
Bütün bunlar, önümüzdeki on yıllarda tüm dünyada fosil enerji kaynaklarının akut bir şekilde kıtlığı yaşanacağı gerçeğine yol açıyor.
Bu, özel ev sahipleri için ne anlama geliyor?
Bu, enerji fiyatlarında keskin bir artışa hazırlanmanın zamanı geldi demektir. Evet, bu bugün olmayacak ve hemen olmayacak. Ancak şu anda hazır olmak, evi yalıtmak, kazanı değiştirmek, yeni enerji kaynakları sistemleri kurmak, evinizi olabildiğince enerji verimli hale getirmeye çalışmak daha iyidir.
Bugün, özel evlerde, alternatif kaynaklardan yenilenebilir enerji aşağıdakileri kurarak elde edilebilir:
- Güneş panelleri (güneş kollektörleri);
- Isı pompası;
- Havalandırma reküperatörleri;
- Rüzgar türbinleri;
- Harici güç kaynağı sistemlerinin kurulumu (https://saen.com.ua/vneshnee-elektrosnabzhenie.html).
Soğuk ve sert karasal iklimimiz göz önüne alındığında, bir evi ısıtmak için bir kaynak yeterli olmayabilir. Ve burada kombinasyonlara bakmanız gerekiyor:
- Bölgenizde çok güneşli günler varsa, güneş panelleri ve geleneksel kazan ısıtmasının bir kombinasyonu düşünülebilir. Gün boyunca, güneş yakıttan tasarruf etmenizi sağlar ve geceleri (paneller şarj olurken) ev bir kazan tarafından ısıtılır;
- Bölgenizde sık ve kuvvetli rüzgarlar varsa, kesinlikle bir yel değirmeni kurmayı düşünmeye değer. Rüzgar enerjisini kazan ısıtması ile yukarıda anlatıldığı gibi birleştirebilirsiniz;
- Daha sıcak bölgelerde daha rasyonel bir enerji kullanımı için, genellikle geleneksel kazanların biyokütle kazanları, ısı pompaları ve havalandırmadan elde edilen ısı geri kazanım sistemleri ile değiştirilmesi düşünülebilir.
En önemlisi, alternatif enerji kaynakları eviniz için ısıtma stabilitesi sağlayacaktır. Ne de olsa, birçok Rus yerleşim yerinde ve köyünde elektrik kesintilerinin oldukça sık olduğu kimse için bir sır değil.
Güneş enerjisi
Bir ev güneş enerjisi santralinin ana unsuru, silikon plakalardan yapılan fotovoltaik hücrelerdir. Güneş radyasyonunun etkisi altında, ayrıca tamamen ücretsiz olarak elektrik üretirler.
Güneş kollektörleri, ikincil bir ısı transfer ortamı olarak da kullanılabilir. Örneğin, evde sürekli sıcak su sağlamak için kullanılabilirler. Tabii ki, böyle bir kurulumu doğru bir şekilde tasarlamak, tüm sakinlerin sayısını ve sıcak su ihtiyacını ve ayrıca evin çatısına giren güneş ışığı seviyesini dikkate almak gerekir. İdeal olarak, kollektörler evin güney tarafına kurulmalıdır.
Rüzgar enerjisi
Bir ev tipi rüzgar türbini kurmak da ilginç, ancak çoğu ev sahibi için şimdiye kadar pahalı bir çözümdür. Ancak böyle bir sistem hava durumuna ve güneşli günlerin sayısına daha az bağımlıdır - yel değirmenleri sürekli çalışır, yalnızca torku değiştirir.
Reküperatör ve ısı geri kazanımı
Reküperatör, ana işlevi evden gelen sıcak havayı eve geri döndürmek olan havalandırma sistemine takılan özel bir cihazdır.
Piyasada pek çok reküperatör modeli ve türü bulunmaktadır. Nispeten ucuzdurlar. En iyi etki için, maksimum verime (% 90'ın üzerinde) ve 1 m3 hava başına 0,35 W'tan fazla güç tüketmeyen cihazların seçilmesi önerilir.
Yenilenebilir Enerji Füzyonu: Hibrit Çözümler
Bir evde birden fazla alternatif enerji kaynağı birleştirilebilir. En popüler çözüm, fotovoltaik hücreler ve güneş kollektörleri kullanan hibrit toplayıcılardır. Aynı zamanda suyu ısıtırlar ve elektrik üretirler.
Hatta günümüzde atık sudan enerji ve ısı çıkarılabilmektedir. Piyasada hidrojen sülfür ısıtma sistemleri vardır. Daha önce bulaşık yıkamak veya yıkamak için kullanılan ılık suyu toplayarak ev ısıtma sistemine aktarırlar. Bu sistem bir filtre, özel bir atık su tankı ve bir pompadan oluşmaktadır.
Eviniz için hangi cihazı seçeceğiniz size kalmış. Bütçe sınırlıysa ve cihazın verimli çalışacağından emin değilseniz, küçükten başlamanız önerilir: bir güneş paneli veya reküperatör kurmak. Ve zaten bakmak için orada.
Alternatif enerji sistemleri kazanın yerini tamamen alabilir mi?
Hayır, henüz yapamazlar. Alternatif enerji kaynakları genellikle düşük güçleri nedeniyle eleştirilir - ne güneş panelleri, ne rüzgar çiftlikleri ne de reküperatörler, elbette, özel bir evde ısınma ve elektrik sorununu tamamen çözemez. Ya da yapabilirler, ancak çok pahalı olacaktır.
Bununla birlikte, başka bir gerçek de açıktır - bu tür cihazların zaten birçok evin mühendisliğinin önemli bir bileşeni haline geldiği, çünkü birçok mal sahibi bu tür sistemlerin gaz ve elektrik faturalarında çok fazla tasarruf sağlayabileceğini fark etti.
Ev termojeneratörü
Zaten savaş sonrası ellili yıllarda, Sovyet endüstrisi TGK-3 termojeneratörünü üretmeye başladı. Asıl amacı elektrikli olmayan kırsal alanlarda pille çalışan radyolara güç sağlamaktı. Jeneratör gücü 3 W idi, bu da Tula, Iskra, Tallinn B-2, Rodina-47, Rodina-52 ve diğerleri gibi pil alıcılarına güç sağlamayı mümkün kıldı.
TGK-3 termojeneratörün görünümü Şekil 2'de gösterilmektedir. 3.
İncir. 3. Termojeneratör TGK-3
Termojeneratör tasarımı
Daha önce de belirtildiği gibi, termojeneratör, aydınlatma için yıldırım gazyağı lambalarının kullanıldığı kırsal alanlarda kullanılmak üzere tasarlanmıştı. Bir termojeneratörle donatılmış böyle bir lamba sadece bir ışık kaynağı değil, aynı zamanda elektrik haline geldi. Aynı zamanda, ek yakıt maliyetleri gerekmedi, çünkü gazyağının tam olarak boruya giren kısmı elektriğe dönüştürüldü.Ek olarak, böyle bir jeneratör her zaman çalışmaya hazırdı, tasarımı öyle ki içinde kırılacak hiçbir şey yoktu. Jeneratör boşta kalabilir, yüksüz çalışabilir ve kısa devrelerden korkmazdı. Jeneratörün ömrü, galvanik pillere kıyasla sonsuz gibi görünüyordu.
Bacanın yıldırım gazyağı lambasındaki rolü, camın uzatılmış silindirik kısmı tarafından oynanır. Lamba, bir termojeneratör ile birlikte kullanıldığında, cam kısaltıldı ve Şekil 2'de gösterildiği gibi, içine bir metal ısı vericisi 1 yerleştirildi. dört.
İncir. 4. Termoelektrik jeneratörlü gazyağı lambası
Isı vericisinin dış kısmı, üzerine termopillerin yerleştirildiği çok yönlü bir prizma şeklindedir. Isı transferinin verimliliğini artırmak için, ısı eşanjörünün içinde birkaç uzunlamasına kanal vardı. Bu kanallardan geçerek, sıcak gazlar egzoz borusuna 3 girdi, aynı anda termopili ısıttı, daha doğrusu sıcak bağlantılarını. Soğuk bağlantıları soğutmak için hava soğutmalı bir radyatör kullanıldı. Termopil blokların dış yüzeylerine tutturulmuş metal çubuklardan oluşur.
Termojeneratör - TGK3 iki bağımsız bölümden oluşuyordu. Bunlardan biri, 2A'ya kadar yük akımında 2V'luk bir voltaj üretti. Bu bölüm, bir titreşim dönüştürücü kullanılarak lambaların anot voltajını elde etmek için kullanıldı. Lambaların filamanlarına güç sağlamak için 1.2V'luk bir voltaj ve 0.5A'lık bir yük akımındaki başka bir bölüm kullanıldı.
Termojeneratörün 5 watt'ı geçmeyen bir güce sahip olduğunu hesaplamak kolaydır, ancak uzun kış akşamlarını aydınlatmayı mümkün kılan alıcı için oldukça yeterliydi. Şimdi, tabii ki, sadece saçma görünüyor, ama o uzak zamanlarda, böyle bir cihaz şüphesiz bir teknoloji mucizesiydi.
DIY yapımı
Kendi ellerinizle termoelektrik jeneratör yapabilirsiniz. Bu amaçla bazı unsurlar gereklidir:
- 300-400 ° C'ye kadar sıcaklıklara dayanabilen modül
- Amacı 5 V'luk sürekli bir voltaj almak olan bir yükseltici dönüştürücü.
- Ateş, mum veya bir tür minyatür soba şeklinde ısıtıcı.
- Soğutucu. Su veya kar, eldeki en popüler seçeneklerdir.
- Bağlantı elemanları. Bunun için farklı boyutlarda kupa veya tencere kullanabilirsiniz.
Verici ve modül arasındaki teller, ısıya dayanıklı bir bileşik veya geleneksel bir sızdırmazlık maddesi ile yalıtılmalıdır. Cihazı aşağıdaki sırayla monte etmek gerekir:
- Güç kaynağından yalnızca kasayı bırakın.
- Peltier modülünü soğuk tarafıyla radyatöre yapıştırın.
- Yüzeyi önceden temizledikten ve cilaladıktan sonra, diğer taraftaki elemanı yapıştırmanız gerekir.
- Voltaj dönüştürücünün girişinden, telleri plakanın çıkışlarına lehimlemek gerekir.
Bu durumda, doğru çalışma için termojeneratör aşağıdaki özelliklere sahip olmalıdır: çıkış voltajı - 5 volt, cihazı bağlamak için çıkış tipi - USB (veya tercihlere bağlı olarak başka herhangi biri), minimum yük gücü 0,5 A olmalıdır. Bu durumda, herhangi bir tipte yakıtı kullanabilirsiniz.
Mekanizmayı kontrol etmek oldukça basit. İçine birkaç kuru ve ince dal koyabilirsiniz. Onları ateşe verin ve birkaç dakika sonra şarj etmek için bir telefon gibi bazı cihazları bağlayın. Termojeneratör montajı zor değildir. Her şey doğru yapılırsa gezi ve yürüyüşlerde bir yıldan fazla sürecek.
