હાઇડ્રોજન આપણા ગ્રહ માટે લગભગ સંપૂર્ણ બળતણ છે. એકમાત્ર સમસ્યા એ છે કે તે ગ્રહ પર માત્ર અન્ય પદાર્થો સાથે સંયોજનમાં જોવા મળે છે. તેના શુદ્ધ સ્વરૂપમાં, પૃથ્વી પર હાઇડ્રોજન માત્ર 0.00005% છે. આ સંદર્ભે, હાઇડ્રોજન જનરેટર ડિઝાઇન કરવાનો મુદ્દો ખૂબ જ સુસંગત છે. ભૂલશો નહીં કે હાઇડ્રોજન એ ઊર્જાનો અનંત સ્ત્રોત છે, વ્યવહારીક રીતે આપણા પગ નીચે.
સામગ્રી
હાઇડ્રોજન જનરેટરના સંચાલનનું ઉપકરણ અને સિદ્ધાંત
તે કેવી રીતે કામ કરે છે
હાઇડ્રોજન પેદા કરવા માટેના ક્લાસિક ઉપકરણમાં નાના વ્યાસની ટ્યુબનો સમાવેશ થાય છે, ઘણી વખત ગોળાકાર ક્રોસ વિભાગ સાથે.તેની નીચે ઇલેક્ટ્રોલાઇટ સાથેના ખાસ કોષો છે. એલ્યુમિનિયમના કણો પોતે નીચલા જહાજમાં સ્થિત છે. આ કિસ્સામાં ઇલેક્ટ્રોલાઇટ ફક્ત આલ્કલાઇન પ્રકાર માટે યોગ્ય છે. ફીડ પંપની ઉપર એક ટાંકી સ્થાપિત થયેલ છે, જ્યાં કન્ડેન્સેટ એકત્રિત કરવામાં આવે છે. કેટલાક મોડેલો 2 પંપનો ઉપયોગ કરે છે. તાપમાન સીધા કોષોમાં નિયંત્રિત થાય છે.
જનરેટરને પાણીમાંથી ગેસ મળે છે. તેની ગુણવત્તા સીધી ફિનિશ્ડ પ્રોડક્ટમાં અશુદ્ધિઓની માત્રાને અસર કરે છે. તેથી, જો વિદેશી આયનોની ઊંચી સાંદ્રતા સાથેનું પાણી જનરેટરમાં પ્રવેશ કરે છે, તો તેને પ્રથમ ડીયોનાઇઝેશન ફિલ્ટરમાંથી પસાર થવું પડશે.
ગેસ મેળવવાની પ્રક્રિયા કેવી રીતે થાય છે તે અહીં છે:
- વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ પ્રક્રિયા દરમિયાન નિસ્યંદન ઓક્સિજન (O) અને હાઇડ્રોજન (H) માં વિભાજિત થાય છે.
- O2 ફીડ ટાંકીમાં પ્રવેશ કરે છે અને પછી આડપેદાશ તરીકે વાતાવરણમાં ભાગી જાય છે.
- H2 એ વિભાજકને પૂરો પાડવામાં આવે છે, જે પાણીથી અલગ પડે છે, જે પછી સપ્લાય ટાંકીમાં પાછો આવે છે.
- હાઇડ્રોજનને અલગ પાડતી પટલમાંથી ફરીથી પસાર કરવામાં આવે છે, જે તેમાંથી બાકીનો ઓક્સિજન કાઢે છે, અને પછી ક્રોમેટોગ્રાફિક સાધનોમાં પ્રવેશ કરે છે.
વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ પદ્ધતિ
ઉપર જણાવ્યા મુજબ, વિશ્વમાં હાઇડ્રોજન જેવા અખૂટ ઉર્જા સ્ત્રોતો વ્યવહારીક રીતે નથી. તે ભૂલવું જોઈએ નહીં કે વિશ્વ મહાસાગરનો 2/3 ભાગ આ તત્વ ધરાવે છે, અને સમગ્ર બ્રહ્માંડમાં, H2, હિલીયમ સાથે, સૌથી વધુ વોલ્યુમ ધરાવે છે. પરંતુ શુદ્ધ હાઇડ્રોજન મેળવવા માટે, તમારે પાણીને કણોમાં વિભાજીત કરવાની જરૂર છે, અને આ કરવું ખૂબ સરળ નથી.
વૈજ્ઞાનિકોએ ઘણા વર્ષોની યુક્તિઓની શોધ કરી વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ પદ્ધતિ. આ પદ્ધતિ પાણીમાં એકબીજાની નજીક બે મેટલ પ્લેટો મૂકવા પર આધારિત છે, જે ઉચ્ચ વોલ્ટેજ સ્ત્રોત સાથે જોડાયેલ છે.આગળ, પાવર લાગુ કરવામાં આવે છે - અને એક વિશાળ વિદ્યુત સંભવિત વાસ્તવમાં પાણીના પરમાણુને ઘટકોમાં તોડે છે, જેના પરિણામે 2 હાઇડ્રોજન અણુ (HH) અને 1 ઓક્સિજન (O) મુક્ત થાય છે.
આ ગેસ (HHO)નું નામ ઓસ્ટ્રેલિયન વૈજ્ઞાનિક યુલ બ્રાઉનના નામ પરથી રાખવામાં આવ્યું હતું, જેમણે 1974માં ઇલેક્ટ્રોલાઈઝર બનાવવાની પેટન્ટ કરી હતી.
સ્ટેનલી મેયર ફ્યુઅલ સેલ
યુ.એસ.એ.ના એક વૈજ્ઞાનિક, સ્ટેનલી મેયરે, આવા ઇન્સ્ટોલેશનની શોધ કરી હતી જેમાં મજબૂત વિદ્યુત સંભવિતતાનો ઉપયોગ થતો ન હતો, પરંતુ ચોક્કસ આવર્તનનો પ્રવાહ. પાણીના પરમાણુ બદલાતા વિદ્યુત આવેગ સાથે સમયસર ઓસીલેટ થાય છે અને પડઘોમાં પ્રવેશ કરે છે. ધીમે ધીમે, તે શક્તિ મેળવે છે, જે પરમાણુને ઘટકોમાં અલગ કરવા માટે પૂરતું છે. આવી અસર માટે, પ્રમાણભૂત વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ એકમની કામગીરી કરતાં પ્રવાહો દસ ગણા નાના હોય છે.
મહત્વપૂર્ણ! મેયરે તેની શોધ માટે તેના જીવન સાથે ચૂકવણી કરી. અફવાઓ અનુસાર, મેગ્નેટ્સના આદેશથી તેની હત્યા કરવામાં આવી હતી, કારણ કે તેની શોધ કળીમાં તેલના વ્યવસાયને મારી શકે છે. તેમ છતાં, વૈજ્ઞાનિકની કેટલીક સિદ્ધિઓ સાચવવામાં આવી છે, તેથી તેમના સમકાલીન લોકોને આવા ઉપકરણો બનાવવાનો પ્રયાસ કરવાની તક મળે છે.
ઉર્જા સ્ત્રોત તરીકે બ્રાઉન ગેસના ફાયદા
- જે પાણીમાંથી HHO મેળવવામાં આવે છે તે આપણા ગ્રહ પર મોટી માત્રામાં હાજર છે. તદનુસાર, હાઇડ્રોજનના સ્ત્રોતો વ્યવહારીક રીતે અખૂટ છે.
- બ્રાઉન ગેસના કમ્બશનથી પાણીની વરાળ ઉત્પન્ન થાય છે. તેને પ્રવાહીમાં ફરીથી ઘનીકરણ કરી ફરીથી કાચા માલ તરીકે ઉપયોગ કરી શકાય છે.
- એચએચઓનું દહન વાતાવરણમાં કોઈપણ હાનિકારક તત્ત્વો છોડતું નથી અને પાણી સિવાય અન્ય ઉપ-ઉત્પાદનોની રચના કરતું નથી. આપણે કહી શકીએ કે બ્રાઉન ગેસ એ વિશ્વનું સૌથી પર્યાવરણને અનુકૂળ બળતણ છે.
- હાઇડ્રોજન જનરેટરનો ઉપયોગ કરતી વખતે, પાણીની વરાળ છોડવામાં આવે છે.તેનો જથ્થો લાંબા સમય સુધી રૂમમાં આરામદાયક ભેજ જાળવવા માટે પૂરતો છે.
મહત્વપૂર્ણ! હાઇડ્રોજન ક્રેકીંગ દ્વારા પણ મેળવી શકાય છે - તેલ શુદ્ધિકરણ (આડપેદાશ તરીકે ગેસ છોડે છે). આ પદ્ધતિ વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ દ્વારા મેળવવા કરતાં સસ્તી છે, પરંતુ ગેસના પરિવહનમાં મુશ્કેલીઓ આવી શકે છે. વધુમાં, વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ દ્વારા ઉત્પાદિત ગેસ ક્રેકીંગ દ્વારા ઉત્પાદિત કરતા વધુ સ્વચ્છ છે.
હાઇડ્રોજન જનરેટરનો અવકાશ
H2 એ આધુનિક ઊર્જા વાહક છે જે ઘણા ઔદ્યોગિક વિસ્તારોમાં સક્રિયપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે. અહીં માત્ર થોડા છે:
- હાઇડ્રોજન ક્લોરાઇડ (HC)l નું ઉત્પાદન;
- રોકેટ પ્રક્ષેપણ માટે બળતણનું ઉત્પાદન;
- એમોનિયાનું ઉત્પાદન;
- મેટલ પ્રોસેસિંગ અને તેના પર કટીંગ;
- ઉપનગરીય વિસ્તારો માટે ખાતરોનો વિકાસ;
- નાઈટ્રિક એસિડનું સંશ્લેષણ;
- મિથાઈલ આલ્કોહોલની રચના;
- ખાદ્ય ઉદ્યોગ;
- હાઇડ્રોક્લોરિક એસિડનું ઉત્પાદન;
- "ગરમ ફ્લોર" સિસ્ટમ્સની રચના.
વધુમાં, HHO રોજિંદા જીવનમાં ખૂબ જ ઉપયોગી બની ગયું છે, જો કે, આરક્ષણો સાથે. સૌ પ્રથમ, તેનો ઉપયોગ સ્વાયત્ત હીટિંગ સિસ્ટમ્સ માટે થાય છે. વધુમાં, એન્જિનને યુક્તિ આપવા અને બળતણ બચાવવાના પ્રયાસમાં બ્રાઉનનો ગેસ ગેસોલિનમાં ઉમેરવામાં આવે છે.
બંને કિસ્સાઓમાં તેમની પોતાની લાક્ષણિકતાઓ છે. તેથી, ઘરની ગરમીનું આયોજન કરતી વખતે, તમારે ધ્યાનમાં લેવાની જરૂર છે કે HHO નું કમ્બશન તાપમાન મિથેન કરતા વધુ તીવ્રતાનો ક્રમ છે. આ સંદર્ભે, ગરમી-પ્રતિરોધક નોઝલ સાથે ખાસ ખર્ચાળ બોઈલર ખરીદવું જરૂરી છે. નહિંતર, માલિક અને તેનું ઘર નોંધપાત્ર જોખમમાં હશે.
કારમાં જનરેટરના ઉપયોગ માટે, કેટલીકવાર સિસ્ટમ કામ કરી શકે છે - જો તે યોગ્ય રીતે ડિઝાઇન કરવામાં આવી હોય. પરંતુ આદર્શ પરિમાણો અથવા પાવર ગેઇન પરિબળ શોધવાનું લગભગ અશક્ય છે.વધુમાં, તે સંપૂર્ણપણે સ્પષ્ટ નથી કે એન્જિનનું જીવન કેટલું ઘટશે, અને તેના સ્થાને એક સુંદર પૈસો ખર્ચ થશે.
ઘરે ઇંધણ સેલ બનાવવા માટે શું જરૂરી છે
ઘરે હાઇડ્રોજન યુનિટ બનાવવું એ સરળ કાર્ય નથી. તમારે તમારી જાતને માત્ર સંખ્યાબંધ સાધનોથી જ નહીં, પણ સંબંધિત જ્ઞાન તેમજ આકૃતિઓથી પણ સજ્જ કરવાની જરૂર છે.
હાઇડ્રોજન જનરેટરની રચના: આકૃતિઓ અને રેખાંકનો
ઉપકરણમાં સ્થાપિત ઇલેક્ટ્રોડ્સ સાથેનું રિએક્ટર, પાવર સપ્લાય માટે PWM જનરેટર, પાણીની સીલ, વાયર અને માળખુંને જોડતા નળીઓનો સમાવેશ થાય છે. આજની તારીખે, ઇલેક્ટ્રોલાઇઝર્સની ઘણી યોજનાઓ જાણીતી છે, જ્યાં પ્લેટ અથવા ટ્યુબનો ઉપયોગ ઇલેક્ટ્રોડ તરીકે થાય છે.
સુકા વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ ઉપકરણો પણ લોકપ્રિય છે. ક્લાસિક સંસ્કરણથી વિપરીત, આ એકમમાં, પ્લેટોને પ્રવાહી સાથેના કન્ટેનરમાં મૂકવામાં આવતી નથી, પરંતુ પાણી પોતે ફ્લેટ ઇલેક્ટ્રોડ્સ વચ્ચેના અંતરમાં નિર્દેશિત થાય છે.
હાઇડ્રોજન જનરેટરના નિર્માણ માટે સામગ્રીની પસંદગી
ઘરે જનરેટર બનાવવા માટે, કોઈ ખાસ અને અસામાન્ય સાધનોની જરૂર નથી. તમારે જે તૈયાર કરવાની જરૂર છે તે અહીં છે:
- મેટલ ઉત્પાદનો સાથે કામ કરવા માટે હેક્સો;
- તેના માટે કવાયત અને કવાયત;
- wrenches સમૂહ;
- ફ્લેટ અને સ્લોટેડ સ્ક્રુડ્રાઈવર્સ;
- મેટલ કાપવા માટે વર્તુળ સાથે કોણ ગ્રાઇન્ડર ("ગ્રાઇન્ડર");
- મલ્ટિમીટર અને ફ્લોમીટર;
- શાસક
- માર્કર
DIY હાઇડ્રોજન જનરેટર: સૂચનાઓ
પ્રક્રિયા હાઇડ્રોજન ઉત્પાદન કોષની રચના સાથે શરૂ થાય છે. પરિમાણોની દ્રષ્ટિએ, તે જનરેટર હાઉસિંગની લંબાઈ અને પહોળાઈના આંતરિક પરિમાણો કરતાં સહેજ ઓછું હોવું જોઈએ. ઊંચાઈમાં, તે મુખ્ય બિલ્ડિંગની ઊંચાઈના 2/3 છે. કોષ ટેક્સ્ટોલાઇટ અથવા પ્લેક્સિગ્લાસ (દિવાલની જાડાઈ 5-7 મીમી) થી બનેલો છે.આ કરવા માટે, 5 પ્લેટો કદમાં કાપવામાં આવે છે, જેમાંથી એક લંબચોરસ ગુંદરવાળો હોય છે, અને તેનો નીચલો ભાગ કંઈપણ દ્વારા બંધ થતો નથી.
ગ્રાઇન્ડરનો ઉપયોગ કરીને, ઇલેક્ટ્રોડ પ્લેટોને સ્ટેનલેસ સ્ટીલ શીટમાંથી કાપવામાં આવે છે. કદમાં, તેઓ બાજુની દિવાલો કરતા 10-20 મીમી નાના હોવા જોઈએ.
મહત્વપૂર્ણ! પર્યાપ્ત એચએચઓ મેળવવા માટે, સ્ટેનલેસ સ્ટીલને બંને બાજુએ રેતી કરવી જોઈએ.
દરેક પ્લેટમાં, 2 છિદ્રો ડ્રિલ કરવા જરૂરી છે: ઇલેક્ટ્રોડ્સ વચ્ચેની જગ્યામાં પાણી પહોંચાડવા અને બ્રાઉન ગેસ દૂર કરવા.
પાણી પુરવઠા અને ગેસ નિષ્કર્ષણ માટે ફિટિંગ હાર્ડબોર્ડ દિવાલોમાં દાખલ કરવામાં આવે છે. સાંધા જ્યાં તેઓ જોડાયેલા હતા તે કાળજીપૂર્વક સીલંટ સાથે સારવાર કરવામાં આવે છે. શરીરના પારદર્શક ભાગોમાંના એકમાં સ્ટડ્સ ઇન્સ્ટોલ કરવામાં આવે છે, અને પછી ઇલેક્ટ્રોડ્સ નાખવામાં આવે છે.
મહત્વપૂર્ણ! પ્લેટ ઇલેક્ટ્રોડ્સનું પ્લેન સપાટ હોવું જોઈએ, અન્યથા તત્વો શોર્ટ સર્કિટનું કારણ બની શકે છે.
પ્લેટોને ઓ-રિંગ્સનો ઉપયોગ કરીને રિએક્ટરની બાજુઓથી અલગ કરવામાં આવે છે, જે સિલિકોન, પેરોનાઇટ અથવા અન્ય સામગ્રીમાંથી બની શકે છે. છેલ્લી પ્લેટ નાખ્યા પછી, સીલિંગ રિંગ માઉન્ટ થયેલ છે, ત્યારબાદ જનરેટર બીજી હાર્ડબોર્ડ દિવાલથી બંધ થાય છે. પરિણામી માળખું washers અને બદામ સાથે fastened છે.
જનરેટર પોલિઇથિલિન હોસીસનો ઉપયોગ કરીને પાણીની ટાંકી અને બબલર સાથે જોડાયેલ છે. ઇલેક્ટ્રોડ્સના સંપર્ક પેડ્સ એકબીજા સાથે જોડાયેલા છે, જેના પછી પાવર તેમની સાથે જોડાયેલ છે. કોષને PWM જનરેટર દ્વારા શક્તિ આપવામાં આવે છે.
ઘરે હાઇડ્રોજન: શું કોઈ ફાયદો છે?
અમે તરત જ નોંધ લઈએ છીએ: ઘરને ગરમ કરવા માટે હાઇડ્રોજન જનરેટરનો ઉપયોગ કરવો તે નફાકારક છે.તમે તેને બાળવાથી જે ઊર્જા મેળવશો તેના કરતાં તમે શુદ્ધ H2 છોડવામાં વધુ વીજળી ખર્ચ કરશો. તેથી, 1 kW ગરમી માટે, 2 kW વીજળી ખર્ચવામાં આવે છે, એટલે કે, કોઈ ફાયદો નથી. કોઈપણ ઘરે સ્થાપિત કરવા માટે સરળ ઇલેક્ટ્રિક બોઈલર.
કાર માટે 1 લિટર ગેસોલિન બદલવા માટે, 4766 લિટર શુદ્ધ હાઇડ્રોજન અથવા 7150 લિટર ડિટોનેટિંગ ગેસ, જેમાંથી 1/3 ઓક્સિજન છે, જરૂરી રહેશે. અત્યાર સુધી, વિશ્વના શ્રેષ્ઠ દિમાગોએ પણ આવું પ્રદર્શન કરવા સક્ષમ એકમ વિકસાવ્યું નથી.
હાઇડ્રોજન જનરેટરની જાળવણી
સાધનસામગ્રી કાળજીપૂર્વક જાળવવી આવશ્યક છે. નિષ્ણાતો નીચેની ટીપ્સનું પાલન કરવાની સલાહ આપે છે:
- જો તમારી પાસે પ્રોફેશનલ એન્જિનિયરિંગ ડ્રોઇંગ હોય તો પણ, જનરેટરને જાતે સુધારશો અથવા સંશોધિત કરશો નહીં;
- સાધનો પર હીટ એક્સ્ચેન્જરની અંદર વિશિષ્ટ તાપમાન સેન્સર સ્થાપિત કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે, જે પાણીના ઓવરહિટીંગની પ્રક્રિયાને નિયંત્રિત કરવાનું શક્ય બનાવશે;
- શટ-ઑફ વાલ્વ બર્નરમાં ઇન્સ્ટોલ કરી શકાય છે અને તાપમાન સેન્સર સાથે કનેક્ટ કરી શકાય છે. આ ઉપકરણને યોગ્ય રીતે ઠંડુ થવા દેશે.
સ્વ-નિર્મિત જનરેટર તમને હાઇડ્રોજન મેળવવાની મંજૂરી આપે છે, પરંતુ તેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે પ્રયોગો અને ગેસ વેલ્ડીંગ માટે થાય છે. નોંધપાત્ર માળખું ગરમ કરવા માટે, ઉપકરણની કાર્યક્ષમતા ફક્ત પૂરતી નથી. અને તે જ સમયે, કોઈએ ઉપકરણની ઓછી કાર્યક્ષમતા, તેમજ તેને એસેમ્બલ કરવાની મુશ્કેલી અને ખર્ચ વિશે ભૂલવું જોઈએ નહીં.
સમાન લેખો:
