इलेक्ट्रोलिसिस स्थापना. औद्योगिक हायड्रोजन जनरेटर

इलेक्ट्रोलिसिस ही विद्युत प्रवाहाद्वारे घटकांमध्ये पदार्थांचे विघटन करण्याची रासायनिक आणि भौतिक घटना आहे, जी औद्योगिक हेतूंसाठी मोठ्या प्रमाणावर वापरली जाते. या प्रतिक्रियेच्या आधारे, युनिट्स तयार करण्यासाठी तयार केले जातात, उदाहरणार्थ, क्लोरीन किंवा नॉन-फेरस धातू.

ऊर्जा संसाधनांच्या किंमतींमध्ये सतत वाढ झाल्यामुळे घरगुती वापरासाठी इलेक्ट्रोलिसिस प्लांट लोकप्रिय झाले आहेत. अशा संरचना काय आहेत आणि ते घरी कसे बनवायचे?

इलेक्ट्रोलायझर बद्दल सामान्य माहिती

इलेक्ट्रोलिसिस इन्स्टॉलेशन हे इलेक्ट्रोलिसिससाठी एक उपकरण आहे ज्यासाठी बाह्य उर्जा स्त्रोताची आवश्यकता असते, ज्यामध्ये अनेक इलेक्ट्रोड असतात जे इलेक्ट्रोलाइटने भरलेल्या कंटेनरमध्ये ठेवलेले असतात. या प्रकारच्या स्थापनेला वॉटर स्प्लिटिंग डिव्हाइस देखील म्हटले जाऊ शकते.

अशा युनिट्समध्ये मुख्य तांत्रिक मापदंडउत्पादकता आहे, ज्याचा अर्थ प्रति तास उत्पादित हायड्रोजनची मात्रा आणि m³/h मध्ये मोजली जाते. स्थिर युनिट्स हे पॅरामीटर मॉडेलच्या नावात ठेवतात, उदाहरणार्थ, SEU-40 मेम्ब्रेन युनिट प्रति तास 40 घन मीटर तयार करते. मी हायड्रोजन.

अशा उपकरणांची इतर वैशिष्ट्ये पूर्णपणे अभिप्रेत उद्देश आणि स्थापनेच्या प्रकारावर अवलंबून असतात. उदाहरणार्थ, पाण्याचे इलेक्ट्रोलिसिस करताना, युनिटची कार्यक्षमता खालील पॅरामीटर्सवर अवलंबून असते:

  1. सर्वात कमी इलेक्ट्रोड संभाव्य पातळी (व्होल्टेज). युनिटच्या सामान्य ऑपरेशनसाठी, हे वैशिष्ट्य प्रति प्लेट 1.8-2 V च्या श्रेणीमध्ये असणे आवश्यक आहे. जर उर्जा स्त्रोतामध्ये 14 V चा व्होल्टेज असेल तर इलेक्ट्रोलाइट सोल्यूशनसह इलेक्ट्रोलायझरची क्षमता शीट्समध्ये 7 पेशींमध्ये विभाजित करणे अर्थपूर्ण आहे. अशा स्थापनेला ड्राय इलेक्ट्रोलायझर म्हणतात. कमी मूल्यामुळे इलेक्ट्रोलिसिस सुरू होणार नाही आणि उच्च मूल्यामुळे ऊर्जेचा वापर मोठ्या प्रमाणात वाढेल;

  1. प्लेटच्या घटकांमधील अंतर जितके कमी असेल तितके कमी प्रतिरोधक असेल, ज्यामुळे, जेव्हा मोठा प्रवाह जातो, तेव्हा वायू पदार्थाच्या उत्पादनात वाढ होते;
  2. प्लेट्सच्या पृष्ठभागाचे क्षेत्रफळ थेट कार्यक्षमतेवर परिणाम करते;
  3. उष्णता शिल्लक आणि इलेक्ट्रोलाइट एकाग्रतेची डिग्री;
  4. इलेक्ट्रोड घटकांची सामग्री. सोने ही एक महागडी परंतु इलेक्ट्रोलायझर्समध्ये वापरण्यासाठी आदर्श सामग्री आहे. त्याच्या उच्च किंमतीमुळे, स्टेनलेस स्टीलचा वापर केला जातो.

महत्वाचे!वेगळ्या प्रकारच्या बांधकामांमध्ये, मूल्यांमध्ये भिन्न पॅरामीटर्स असतील.

निर्जंतुकीकरण, शुध्दीकरण आणि पाण्याच्या गुणवत्तेचे मूल्यांकन यांसारख्या उद्देशांसाठी पाण्याचे इलेक्ट्रोलिसिस प्लांट देखील वापरले जाऊ शकतात.

ऑपरेटिंग तत्त्व आणि इलेक्ट्रोलायझरचे प्रकार

सर्वात सोप्या उपकरणामध्ये इलेक्ट्रोलायझर्स असतात जे पाणी ऑक्सिजन आणि हायड्रोजनमध्ये विभाजित करतात. त्यामध्ये इलेक्ट्रोलाइट असलेले कंटेनर असते ज्यामध्ये इलेक्ट्रोड ऊर्जा स्त्रोताशी जोडलेले असतात.

इलेक्ट्रोलिसिस इन्स्टॉलेशनच्या ऑपरेशनचे तत्त्व असे आहे की इलेक्ट्रोलाइटमधून जाणारा विद्युत प्रवाह रेणूंमध्ये पाण्याचे विघटन करण्यासाठी पुरेसा व्होल्टेज असतो. प्रक्रियेचा परिणाम असा आहे की एनोड एक भाग ऑक्सिजन तयार करतो आणि कॅथोड दोन भाग हायड्रोजन तयार करतो.

इलेक्ट्रोलायझर्सचे प्रकार

पाणी विभाजित करणारी उपकरणे खालील प्रकारात येतात:

  1. कोरडे;
  2. प्रवाही;
  3. पडदा;
  4. डायाफ्राम;
  5. अल्कधर्मी.

कोरडा प्रकार

अशा इलेक्ट्रोलायझर्समध्ये सर्वात जास्त आहे साधे डिझाइन(वरील चित्र). त्यांच्याकडे एक अंतर्निहित वैशिष्ट्य आहे, ते म्हणजे पेशींच्या संख्येत फेरफार केल्याने कोणत्याही व्होल्टेजसह स्त्रोतापासून युनिटला पॉवर करणे शक्य होते.

प्रवाह प्रकार

या इंस्टॉलेशन्समध्ये त्यांच्या डिझाइनमध्ये इलेक्ट्रोड घटकांसह इलेक्ट्रोलाइटने पूर्णपणे भरलेले बाथ आणि एक टाकी आहे.

फ्लो इलेक्ट्रोलिसिस इंस्टॉलेशनचे ऑपरेटिंग तत्त्व खालीलप्रमाणे आहे (वरील चित्रातून):

  • इलेक्ट्रोलिसिस दरम्यान, गॅससह इलेक्ट्रोलाइट पाईप “बी” द्वारे टाकी “डी” मध्ये पिळून काढला जातो;
  • कंटेनर "डी" मध्ये इलेक्ट्रोलाइटपासून गॅस विभक्त करण्याची प्रक्रिया होते;
  • वाल्व "सी" द्वारे गॅस बाहेर पडतो;
  • इलेक्ट्रोलाइट सोल्यूशन ट्यूब "E" द्वारे "A" आंघोळ करण्यासाठी परत येते.

जाणून घेणे मनोरंजक आहे.ऑपरेशनचे हे तत्त्व काही वेल्डिंग मशीनमध्ये कॉन्फिगर केले आहे - सोडलेल्या वायूचे ज्वलन घटकांना वेल्डेड करण्याची परवानगी देते.

पडदा प्रकार

मेम्ब्रेन-प्रकार इलेक्ट्रोलिसिस प्लांटची रचना इतर इलेक्ट्रोलायझर्ससारखीच असते, परंतु इलेक्ट्रोलाइट असे कार्य करते घनवर पॉलिमर आधारित, ज्याला पडदा म्हणतात.

अशा युनिट्समधील झिल्लीचा दुहेरी उद्देश असतो - आयन आणि प्रोटॉनचे हस्तांतरण, इलेक्ट्रोड आणि इलेक्ट्रोलिसिस उत्पादनांचे पृथक्करण.

डायाफ्राम प्रकार

जेव्हा एक पदार्थ दुसऱ्यामध्ये प्रवेश करू शकत नाही आणि प्रभावित करू शकत नाही, तेव्हा छिद्रयुक्त डायाफ्राम वापरला जातो, जो काच, पॉलिमर तंतू, सिरॅमिक्स किंवा एस्बेस्टोस सामग्रीपासून बनविला जाऊ शकतो.

अल्कधर्मी प्रकार

डिस्टिल्ड वॉटरमध्ये इलेक्ट्रोलिसिस होऊ शकत नाही. अशा परिस्थितीत, उत्प्रेरक वापरणे आवश्यक आहे, जे उच्च एकाग्रतेचे अल्कधर्मी समाधान आहेत. त्यानुसार, इलेक्ट्रोलिसिस उपकरणांच्या मोठ्या प्रमाणात अल्कधर्मी म्हटले जाऊ शकते.

महत्वाचे!हे लक्षात घेण्यासारखे आहे की उत्प्रेरक म्हणून मीठ वापरणे हानिकारक आहे, कारण प्रतिक्रिया क्लोरीन वायू सोडते. एक आदर्श उत्प्रेरक सोडियम हायड्रॉक्साईड असेल, जो लोह इलेक्ट्रोडला खराब करत नाही आणि हानिकारक पदार्थांच्या प्रकाशनास हातभार लावत नाही.

इलेक्ट्रोलायझरचे स्वयं-उत्पादन

कोणीही त्यांच्या स्वत: च्या हातांनी इलेक्ट्रोलायझर बनवू शकतो. सर्वात सोप्या डिझाइनच्या असेंब्ली प्रक्रियेसाठी, खालील सामग्रीची आवश्यकता असेल:

  • स्टेनलेस स्टील शीट ( आदर्श पर्याय– विदेशी AISI 316L किंवा देशांतर्गत 03Х16Н15M3);
  • बोल्ट M6x150;
  • वॉशर आणि नट;
  • पारदर्शक ट्यूब - आपण पाण्याची पातळी वापरू शकता, जी बांधकाम हेतूंसाठी वापरली जाते;
  • 8 मिमीच्या बाह्य व्यासासह अनेक हेरिंगबोन फिटिंग्ज;
  • 1.5 l च्या व्हॉल्यूमसह प्लास्टिक कंटेनर;
  • एक लहान फिल्टर जे वाहते पाणी फिल्टर करते, उदाहरणार्थ, वॉशिंग मशीनसाठी फिल्टर;
  • पाणी तपासणी झडप.

प्रक्रिया तयार करा

खालील सूचनांनुसार आपल्या स्वत: च्या हातांनी इलेक्ट्रोलायझर एकत्र करा:

  1. पहिली पायरी म्हणजे स्टेनलेस स्टील शीटला समान चौरसांमध्ये चिन्हांकित करणे आणि पुढे कट करणे. कापणी एका कोनात करता येते ग्राइंडर(बल्गेरियन). प्लेट्स व्यवस्थित बांधण्यासाठी अशा चौरसांमधील एक कोपरा एका कोनात कापला पाहिजे;
  2. पुढे, आपल्याला कोपरा कटच्या विरूद्ध प्लेटच्या बाजूला बोल्टसाठी एक छिद्र ड्रिल करावे लागेल;
  3. प्लेट्सचे कनेक्शन वैकल्पिकरित्या केले जाणे आवश्यक आहे: एक प्लेट “+” वर, पुढील “-” वर आणि असेच;
  4. वेगवेगळ्या चार्ज केलेल्या प्लेट्समध्ये एक इन्सुलेटर असणे आवश्यक आहे, जे पाण्याच्या पातळीपासून ट्यूब म्हणून कार्य करते. ते रिंगांमध्ये कापले जाणे आवश्यक आहे, जे 1 मिमी जाड पट्ट्या मिळविण्यासाठी लांबीच्या दिशेने कापले पाहिजे. प्लेट्समधील हे अंतर इलेक्ट्रोलिसिस दरम्यान कार्यक्षम वायू सोडण्यासाठी पुरेसे आहे;
  5. खालील प्रकारे वॉशर वापरून प्लेट्स एकत्र बांधल्या जातात: बोल्टवर एक वॉशर, नंतर एक प्लेट, नंतर तीन वॉशर, नंतर एक प्लेट इ. सकारात्मक चार्ज केलेल्या प्लेट्स निगेटिव्ह चार्ज केलेल्या शीट्सच्या आरशातील प्रतिमा म्हणून व्यवस्थित केल्या जातात. हे आपल्याला इलेक्ट्रोडला स्पर्श करण्यापासून करवत असलेल्या कडांना प्रतिबंधित करण्यास अनुमती देते;

  1. प्लेट्स एकत्र करताना, आपण ताबडतोब त्यांना इन्सुलेशन करावे आणि काजू घट्ट करावे;
  2. तसेच, शॉर्ट सर्किट नाही याची खात्री करण्यासाठी प्रत्येक प्लेटला रिंग करणे आवश्यक आहे;
  3. पुढे, संपूर्ण असेंब्लीला प्लास्टिकच्या बॉक्समध्ये ठेवणे आवश्यक आहे;
  4. यानंतर, आपल्याला त्या ठिकाणी चिन्हांकित करणे आवश्यक आहे जिथे बोल्ट कंटेनरच्या भिंतींना स्पर्श करतात, जिथे आपण दोन छिद्रे ड्रिल करता. जर बोल्ट कंटेनरमध्ये बसत नसतील तर त्यांना हॅकसॉने ट्रिम करणे आवश्यक आहे;
  5. पुढे, संरचना सील करण्यासाठी बोल्ट नट आणि वॉशरसह घट्ट केले जातात;

  1. या हाताळणीनंतर, आपल्याला कंटेनरच्या झाकणामध्ये छिद्र करावे लागतील आणि त्यामध्ये फिटिंग्ज घालाव्या लागतील. या प्रकरणात, सिलिकॉन-आधारित सीलंटसह सीम सील करून घट्टपणा सुनिश्चित केला जाऊ शकतो;
  2. डिझाइनमधील संरक्षक वाल्व आणि फिल्टर गॅस आउटलेटवर स्थित आहेत आणि त्याचे अत्यधिक संचय नियंत्रित करण्याचे साधन म्हणून काम करतात, ज्यामुळे विनाशकारी परिणाम होऊ शकतात;
  3. इलेक्ट्रोलिसिस प्लांट असेंबल करण्यात आला आहे.

अंतिम टप्पा चाचणी आहे, जी खालीलप्रमाणे केली जाते:

  • माउंटिंग बोल्टच्या पातळीपर्यंत कंटेनर पाण्याने भरणे;
  • डिव्हाइसला पॉवर कनेक्ट करणे;
  • ट्यूबला फिटिंगशी जोडणे, ज्याचे उलट टोक पाण्यात उतरवले जाते.

जर स्थापनेवर कमकुवत प्रवाह लागू केला गेला असेल तर, ट्यूबद्वारे गॅस सोडणे जवळजवळ अगोदरच असेल, परंतु ते इलेक्ट्रोलायझरच्या आत पाहिले जाऊ शकते. वाढवणे वीजपाण्यात अल्कधर्मी उत्प्रेरक जोडून, ​​आपण वायू पदार्थाचे उत्पादन लक्षणीयरीत्या वाढवू शकता.

उत्पादित इलेक्ट्रोलायझर कार्य करू शकते अविभाज्य भागअनेक उपकरणे, जसे की हायड्रोजन टॉर्च.

इलेक्ट्रोलिसिस प्लांटचे प्रकार, मुख्य वैशिष्ट्ये, रचना आणि ऑपरेटिंग तत्त्व जाणून घेतल्यास, ते पार पाडणे शक्य आहे. योग्य असेंब्ली घरगुती डिझाइन, जे विविध दैनंदिन परिस्थितींमध्ये एक अपरिहार्य सहाय्यक असेल: वेल्डिंग आणि वाहन इंधन वापर वाचवण्यापासून ते हीटिंग सिस्टमच्या ऑपरेशनपर्यंत.

व्हिडिओ

सध्या रशियामध्ये सर्वकाही आहे मोठ्या प्रमाणातपाणीपुरवठा आणि सीवरेज सुविधा, तसेच उत्पादन सुविधा, व्यावसायिक द्रव क्लोरीन आणि हायपोक्लोराइट्स वापरण्यास नकार देतात, थेट वापराच्या सुविधांमध्ये आवश्यक अभिकर्मकांचे स्वतःचे संश्लेषण आयोजित करण्याचा पर्याय निवडतात.

उत्पादनासाठी सोडियम क्लोराईड (मीठ), पाणी आणि वीज लागते.

अशा नकाराची कारणेः

1. द्रव क्लोरीन खूप धोकादायक आहे.

क्लोरीनची कमी किंमत असूनही, त्याच्या वापराशी संबंधित क्रियाकलाप आणि खर्च मोठ्या प्रमाणात गुंतागुंत करतात आणि संपूर्ण उत्पादन प्रक्रियेची किंमत वाढवतात.

2. व्यावसायिक सोडियम हायपोक्लोराइट (GPHC 19%) खूप महाग आहे.

1 टन ग्रेड A GPHN ची किंमत 20-30 हजार रूबलपेक्षा जास्त नाही. तथापि, 1 टन क्लोरीनच्या समतुल्य सोडियम हायपोक्लोराइटचे प्रमाण आधीच 100-150 हजार रूबल आहे. (कारण हायपोक्लोराइटमध्ये फक्त 15-19% सक्रिय क्लोरीन असते आणि ते पुढे विघटित होते).

इलेक्ट्रोलिसिस उपकरणांचे फायदे:

  • वाहतूक आणि स्टोरेज दरम्यान सुरक्षितता सुनिश्चित करण्यासाठी खर्च माफी;
  • इलेक्ट्रोलिसिस उपकरणाच्या ऑपरेशन दरम्यान, गळतीशी संबंधित अपघात अशक्य आहेत मोठ्या प्रमाणातअभिकर्मक क्लोरीन अभिकर्मकांच्या संश्लेषणासाठी इलेक्ट्रोलिसिस प्लांटच्या ऑपरेशनचे ऑब्जेक्ट्स धोकादायक उत्पादन सुविधांशी संबंधित नाहीत आणि संबंधित रजिस्टरमध्ये समाविष्ट नाहीत;
  • पुरवठादार पासून स्वातंत्र्य - अभिकर्मक मध्ये उत्पादित आहे आवश्यक प्रमाणात, उत्पादकता नियंत्रित केली जाते, ज्यामुळे सुविधेची ऊर्जा कार्यक्षमता वाढते;
  • स्वस्त कच्चा माल - सर्वात स्वस्त तांत्रिक मीठ संश्लेषणासाठी वापरले जाऊ शकते. यासाठी इलेक्ट्रोलायझर्समध्ये प्रवेश करणार्या खारट द्रावणाचे शुद्धीकरण करण्यासाठी अतिरिक्त उपकरणे स्थापित करणे आवश्यक आहे, तथापि, कच्च्या मालावरील महत्त्वपूर्ण बचतीमुळे हे खर्च 1 वर्षापेक्षा कमी कालावधीत परत केले जातात;
  • परिणामी अभिकर्मक व्यावसायिक एकापेक्षा स्वस्त आहे;
  • निर्जंतुकीकरणाची मुख्य पद्धत म्हणून अतिनील प्रतिष्ठापनांचा वापर करणाऱ्या पाणीपुरवठा सुविधांसाठी - अतिनील उपकरणे सादर करताना, क्लोरीन अभिकर्मकांचा वापर पूर्णपणे सोडून देणे अशक्य आहे, कारण संरचना आणि नेटवर्कची स्वच्छताविषयक स्थिती सुनिश्चित करणे आवश्यक आहे, तसेच ग्राहकांना जलवाहतुकीची सुरक्षितता. अतिनील उपकरणांसह इलेक्ट्रोलिसिस प्लांट क्लोरीनची गरज पूर्णपणे पूर्ण करतात, तर ही सुविधा धोकादायक उत्पादन सुविधांच्या नोंदणीतून वगळण्यात आली आहे.

इलेक्ट्रोलिसिस वनस्पती विविध अभिकर्मक तयार करतात:

  • क्लोरीन किंवा क्लोरीन पाणी (एक्वाक्लोर, एक्वाक्लोर-बेखॉफ, एक्वाक्लोर-मेम्ब्रेन/डायाफ्राम);
  • सह एकत्रित जंतुनाशक वाढलेली कार्यक्षमता- क्लोरीन, क्लोरीन डायऑक्साइड, ओझोन (एक्वाक्लोर, एक्वाक्लोर-बेखॉफ) असलेले ऑक्सिडंटचे द्रावण;
  • कमी-केंद्रित HPCN 0.8% (LET-EPM, Aquachlor, Aquachlor-Beckhoff);
  • उच्च केंद्रित HPCN 15-19% (एक्वाक्लोर-मेम्ब्रेन/डायाफ्राम).

हे सर्व अभिकर्मक पाणी निर्जंतुकीकरणासाठी योग्य आहेत. अभिकर्मकाच्या प्रवेशाच्या वेळी निर्जंतुकीकरण केलेल्या पाण्याचे पीएच ही एकमेव मर्यादा आहे - 7.5 पेक्षा जास्त पीएच असलेल्या पाण्यासाठी, हायपोक्लोराइटऐवजी क्लोरीनचे पाणी वापरण्याची शिफारस केली जाते, जे अल्कधर्मी वातावरणात अप्रभावी आहे.

LET LLC च्या प्रत्येक प्रकारच्या उपकरणांवर अधिक तपशीलवार राहू या:

एक्वाक्लोर आणि एक्वाक्लोर-बेखॉफ:

  • परिणामी अभिकर्मकाची कार्यक्षमता वाढली आहे;
  • वैयक्तिक मॉड्यूल्सची कार्यक्षमता कमी आहे. हे तुम्हाला लवचिकपणे प्रतिसाद देण्यास अनुमती देते
  • अभिकर्मक आवश्यकता. कॉम्प्लेक्सची इष्टतम कामगिरी दररोज 250-500 किलो सक्रिय क्लोरीन पर्यंत असते;
  • अणुभट्टी बदलण्याची वारंवारता - दर 3-5 वर्षांनी एकदा;
  • देखभाल सुलभता.

LET-EPM:

  • कॉम्प्लेक्सची अमर्यादित उत्पादकता;
  • ऑपरेशनची सुलभता आणि कच्च्या मालाच्या गुणवत्तेसाठी कमी आवश्यकता;
  • इलेक्ट्रोड ब्लॉक बदलण्याची वारंवारता (रीकोटिंग) - वर्षातून एकदा;
  • अभिकर्मक बहुतेक वस्तूंसाठी योग्य आहे.

एक्वाक्लोर-डायाफ्राम:

  • क्लोरीन पाणी आणि केंद्रित एचपीसीएन 19% मिळविण्याची शक्यता, तसेच या अभिकर्मकांची एकाच वेळी तयारी;
  • इलेक्ट्रोड कोटिंग आणि डायाफ्राम बदलण्याची वारंवारता दर 10 वर्षांनी एकदापेक्षा जास्त नाही;
  • खारट द्रावणाच्या गुणवत्तेसाठी उच्च आवश्यकता;
  • डायाफ्राम धुण्याची आणि दूषित झाल्यास कामावर परत येण्याची शक्यता खारट द्रावणअपुरी गुणवत्ता;

एक्वाक्लोर झिल्ली:

  • कॉम्प्लेक्सची अमर्यादित उत्पादकता (परंतु 50-100 किलो / दिवसापेक्षा कमी नाही);
  • संश्लेषणासाठी योग्य 19% उच्च शुद्धतेचे क्लोरीन आणि केंद्रित एचपीसीएन मिळण्याची शक्यता;
  • इलेक्ट्रोड कोटिंग आणि झिल्ली बदलण्याची वारंवारता दर 10 वर्षांनी एकदापेक्षा जास्त नाही;
  • खारट द्रावणाच्या गुणवत्तेसाठी खूप उच्च आवश्यकता;
  • जर पडदा गलिच्छ असेल तर ते नवीनसह बदलले पाहिजे;
  • उपकरणांच्या देखभालीसाठी पात्र कर्मचारी आवश्यक आहेत.

अंतिम उत्पादनाची किंमत (चढत्या, किमान ते सर्वोच्च):

  • एक्वाक्लोर-डायाफ्राम
  • Aquahdlor-झिल्ली
  • Aquachlor/Aquachlor-Beckhoff
  • LET-EPM

एका वेळी, वितळलेल्या क्षारांपासून इलेक्ट्रोलिसिसचा वापर करून, प्रथमच शुद्ध पोटॅशियम, सोडियम आणि इतर अनेक धातू वेगळे करणे शक्य झाले.

आज ही प्रक्रिया दैनंदिन जीवनात देखील वापरली जाते - पाण्यापासून हायड्रोजन "अर्कळण्यासाठी". तंत्रज्ञान प्रवेश करण्यापेक्षा अधिक आहे, कारण पाण्याच्या इलेक्ट्रोलिसिससाठी एक साधन फक्त सोडा सोल्यूशन असलेले कंटेनर आहे ज्यामध्ये इलेक्ट्रोड विसर्जित केले जातात.

इलेक्ट्रोड हे गॅल्वनाइज्ड स्टील किंवा स्टेनलेस स्टील ग्रेड 03Х16Н15М3 (AISI 316L) पासून कापलेले छोटे चौकोनी पत्रके आहेत. इलेक्ट्रोकेमिकल गंजामुळे सामान्य स्टील फार लवकर "खाऊन" जाईल.

कंटेनरच्या भिंतीवर चाकूने छिद्र केल्यावर, आपल्याला त्यावर दोन खडबडीत फिल्टर स्थापित करणे आवश्यक आहे - "मड फिल्टर" (दुसरे नाव एक तिरकस फिल्टर आहे) किंवा वॉशिंग मशिनमधील फिल्टर करतील.

पुढे, 2.3 मिमी जाड बोर्ड आणि बबल ट्यूब स्थापित केले जातात.

इलेक्ट्रोलायझरची निर्मिती बोर्डच्या बाजूला असलेल्या शटरसह नोजल स्थापित करून पूर्ण केली जाते.

शीर्ष कंटेनर डिव्हाइस

इलेक्ट्रोड 50x50 सेमी मापाच्या स्टेनलेस स्टील शीटचे बनलेले आहेत, जे ग्राइंडरने 16 समान चौरसांमध्ये कापले पाहिजेत. प्रत्येक प्लेटचा एक कोपरा सुव्यवस्थित केला जातो आणि विरुद्ध कोपर्यात M6 बोल्टसाठी एक छिद्र केले जाते.

एकामागून एक, इलेक्ट्रोड बोल्टवर ठेवले जातात आणि त्यांच्यासाठी इन्सुलेटर रबर किंवा सिलिकॉन ट्यूबमधून कापले जातात. वैकल्पिकरित्या, आपण पाण्याच्या पातळीपासून एक ट्यूब वापरू शकता.

फिटिंग्ज वापरून कंटेनर निश्चित केला जातो आणि त्यानंतरच टर्मिनलसह बबल ट्यूब आणि इलेक्ट्रोड स्थापित केले जातात.

तळाशी कंटेनर मॉडेल

या आवृत्तीमध्ये, डिव्हाइसची असेंब्ली स्टेनलेस बेसपासून सुरू होते, ज्याचे परिमाण कंटेनरच्या परिमाणांशी संबंधित असले पाहिजेत. पुढे, बोर्ड आणि ट्यूब स्थापित करा. या फेरफारमध्ये फिल्टरची स्थापना आवश्यक नाही.

मग आपल्याला 6 मिमी स्क्रूसह तळाशी असलेल्या बोर्डवर शटर जोडण्याची आवश्यकता आहे.

फिटिंग वापरून नोजल स्थापित केले आहे. तरीही आपण फिल्टर स्थापित करण्याचा निर्णय घेतल्यास, त्यांना सुरक्षित करण्यासाठी रबर गॅस्केटसह प्लास्टिक क्लिप वापरल्या पाहिजेत.

तयार साधन

इलेक्ट्रोड प्लेट्समधील इन्सुलेटरची जाडी 1 मिमी असावी.अशा अंतरासह, वर्तमान शक्ती उच्च-गुणवत्तेच्या इलेक्ट्रोलिसिससाठी पुरेशी असेल, त्याच वेळी, गॅस फुगे सहजपणे इलेक्ट्रोडपासून दूर जाऊ शकतात.

प्लेट्स उर्जा स्त्रोताच्या खांबाशी वैकल्पिकरित्या जोडल्या जातात, उदाहरणार्थ, पहिली प्लेट “प्लस” ला, दुसरी “वजा” इ.

दोन वाल्वसह डिव्हाइस

2-वाल्व्ह इलेक्ट्रोलायझर मॉडेलची निर्मिती प्रक्रिया विशेषतः क्लिष्ट नाही. मागील आवृत्तीप्रमाणे, असेंब्ली बेस तयार करून सुरू करावी. हे स्टीलच्या शीटपासून बनविलेले आहे, जे कंटेनरच्या परिमाणांनुसार कापले जाणे आवश्यक आहे.

बोर्ड पायाशी घट्टपणे जोडलेला आहे (आम्ही एम 6 स्क्रू वापरतो), त्यानंतर आपण कमीतकमी 33 मिमी व्यासासह बबलिंग ट्यूब स्थापित करू शकता. डिव्हाइससाठी वाल्व निवडल्यानंतर, आपण वाल्व स्थापित करणे सुरू करू शकता.

प्लास्टिक कंटेनर

प्रथम पाईपच्या पायावर स्थापित केले आहे, ज्यासाठी या ठिकाणी फिटिंग सुरक्षित करणे आवश्यक आहे. कनेक्शन क्लॅम्पिंग रिंगसह सील केले आहे, ज्यानंतर दुसरी प्लेट स्थापित केली जाईल - शटर निश्चित करण्यासाठी त्याची आवश्यकता असेल.

दुसरा झडप काठावरुन 20 मि.मी.च्या अंतराने पाईपवर बसवावा.

वॉटर हीटिंग सिस्टमच्या आगमनाने, एअर सिस्टमने अयोग्यपणे त्याची लोकप्रियता गमावली, परंतु आता पुन्हा गती प्राप्त होत आहे. - डिझाइन आणि स्थापनेसाठी शिफारसी.

चमत्कारी डिझेल स्टोव्ह बनवणे आणि वापरणे याबद्दल तुम्ही सर्वकाही शिकाल.

आणि या विषयात आम्ही अपार्टमेंटसाठी उष्णता मीटरच्या प्रकारांचे विश्लेषण करू. वर्गीकरण, डिझाइन वैशिष्ट्ये, डिव्हाइसेसच्या किंमती.

तीन वाल्व मॉडेल

हा बदल केवळ वाल्व्हच्या संख्येतच नाही तर त्याचा आधार विशेषतः मजबूत असणे आवश्यक आहे या वस्तुस्थितीत देखील भिन्न आहे. त्याच स्टेनलेस स्टीलचा वापर केला जातो, परंतु जास्त जाडीचा.

वाल्व क्रमांक 1 स्थापित करण्यासाठी स्थान इनलेट पाईपवर निवडले जाणे आवश्यक आहे (ते थेट कंटेनरशी जोडलेले आहे). यानंतर, वरची प्लेट आणि दुसरी बबल-प्रकारची ट्यूब सुरक्षित केली पाहिजे. या ट्यूबच्या शेवटी वाल्व क्रमांक 2 स्थापित केला जातो.

दुसरा वाल्व स्थापित करताना, फिटिंग पुरेशा कडकपणासह सुरक्षित करणे आवश्यक आहे.आपल्याला क्लॅम्प रिंगची देखील आवश्यकता असेल.

तयार हायड्रोजन बर्नर

पुढील टप्पा म्हणजे वाल्वचे उत्पादन आणि स्थापना, ज्यानंतर वाल्व क्रमांक 3 पाईपमध्ये स्क्रू केला जातो. ते स्टड वापरून नोजलशी जोडलेले असणे आवश्यक आहे, तर रबर गॅस्केट वापरून इन्सुलेशन सुनिश्चित करणे आवश्यक आहे.

मध्ये पाणी शुद्ध स्वरूप(डिस्टिल्ड) एक डायलेक्ट्रिक आहे आणि इलेक्ट्रोलायझर पुरेशा उत्पादकतेसह कार्य करण्यासाठी, ते सोल्यूशनमध्ये बदलले पाहिजे.

सर्वोत्कृष्ट कार्यप्रदर्शन सलाईनद्वारे नव्हे तर अल्कधर्मी द्रावणाद्वारे दर्शविले जाते. ते तयार करण्यासाठी, आपण पाण्यात बेकिंग सोडा किंवा कॉस्टिक सोडा जोडू शकता. काही उपायही कामी येतील घरगुती रसायने, उदाहरणार्थ, "मिस्टर मसल" किंवा "मोल".

गॅल्वनाइज्ड प्लेटसह डिव्हाइस

इलेक्ट्रोलायझरची एक अतिशय सामान्य आवृत्ती, मुख्यतः हीटिंग सिस्टममध्ये वापरली जाते.

बेस आणि कंटेनर निवडल्यानंतर, ते बोर्डांना स्क्रूने जोडतात (त्यापैकी 4 आवश्यक असतील). नंतर डिव्हाइसच्या शीर्षस्थानी एक इन्सुलेट गॅस्केट स्थापित केला जातो.

कंटेनरच्या भिंती विद्युत प्रवाहकीय नसाव्यात, म्हणजेच धातूच्या बनलेल्या नसाव्यात.कंटेनर अत्यंत टिकाऊ बनविण्याची आवश्यकता असल्यास, आपल्याला घेणे आवश्यक आहे प्लास्टिक कंटेनर, आणि त्याच आकाराच्या धातूच्या शेलमध्ये ठेवा.

कंटेनरला पिनसह बेसवर स्क्रू करणे आणि टर्मिनलसह शटर स्थापित करणे बाकी आहे.

प्लेक्सिग्लाससह मॉडेल

प्लेक्सिग्लास ब्लँक्स वापरून इलेक्ट्रोलायझर एकत्र करणे हे साधे काम म्हणता येणार नाही - हे साहित्यप्रक्रिया करणे खूप कठीण आहे.

योग्य आकाराचे कंटेनर शोधण्याच्या टप्प्यावर देखील अडचणी उद्भवू शकतात.

बोर्डच्या कोपऱ्यात एक भोक ड्रिल केला जातो, ज्यानंतर प्लेट्सची स्थापना सुरू होते. त्यांच्या दरम्यानची पायरी 15 मिमी असावी.

चालू पुढील टप्पाशटर स्थापित करण्यासाठी पुढे जा. इतर बदलांप्रमाणे, रबर गॅस्केट वापरल्या पाहिजेत. आपल्याला फक्त हे लक्षात घेणे आवश्यक आहे की या डिझाइनमध्ये त्यांची जाडी 2 मिमी पेक्षा जास्त नसावी.

इलेक्ट्रोडवरील मॉडेल

किंचित भयानक नाव असूनही, इलेक्ट्रोलायझरचा हा बदल देखील अगदी प्रवेशयोग्य आहे स्वयंनिर्मित. यावेळी, डिव्हाइसची असेंब्ली तळापासून सुरू होते, घन स्टील बेसवर शटर मजबूत करते. इलेक्ट्रोलाइटसह कंटेनर, वर वर्णन केलेल्या पर्यायांपैकी एकाप्रमाणे, शीर्षस्थानी ठेवला जाईल.

शटरनंतर, ट्यूबची स्थापना सुरू होते. कंटेनरचा आकार अनुमती देत ​​असल्यास, ते दोन फिल्टरसह सुसज्ज केले जाऊ शकते.

  • शीट कंटेनरला स्पर्श करत नाही;
  • ते (पत्रक) आणि क्लॅम्पिंग स्क्रूमधील अंतर 20 मिमी असावे.

हायड्रोजन जनरेटरच्या या डिझाइनसह, इलेक्ट्रोड्स गेटला जोडले पाहिजेत, त्याच्या दुसऱ्या बाजूला टर्मिनल्स ठेवून.

प्लास्टिक gaskets अर्ज

पॉलिमर गॅस्केटसह इलेक्ट्रोलायझर तयार करण्याचा पर्याय आपल्याला प्लास्टिकऐवजी ॲल्युमिनियम कंटेनर वापरण्याची परवानगी देतो. gaskets धन्यवाद, ते विश्वसनीयरित्या पृथक् केले जाईल.

प्लास्टिक गॅस्केट कापताना (4 तुकडे आवश्यक आहेत), आपल्याला त्यांना आयताकृती आकार देणे आवश्यक आहे. ते बेसच्या कोपऱ्यात घातले आहेत, 2 मिमी अंतर प्रदान करतात.

आता आपण कंटेनर स्थापित करणे सुरू करू शकता. हे करण्यासाठी, आपल्याला दुसर्या शीटची आवश्यकता असेल ज्यामध्ये 4 छिद्र ड्रिल केले जातील. त्यांचा व्यास एम 6 थ्रेडच्या बाह्य व्यासाशी संबंधित असणे आवश्यक आहे - हे असे स्क्रू आहेत जे कंटेनर सुरक्षित करण्यासाठी वापरले जातील.

ॲल्युमिनियमच्या कंटेनरच्या भिंती प्लास्टिकच्या कंटेनरपेक्षा कडक असतात, म्हणून अधिक विश्वासार्ह फास्टनिंगसाठी, रबर वॉशर स्क्रूच्या डोक्याखाली ठेवले पाहिजेत.

राहते अंतिम टप्पा- गेट आणि टर्मिनल्सची स्थापना.

दोन-टर्मिनल मॉडेल

सिलेंडर किंवा स्क्रू वापरून स्टील किंवा ॲल्युमिनियम शीटने बनवलेल्या बेसला प्लास्टिकचा कंटेनर जोडा. यानंतर आपल्याला शटर स्थापित करणे आवश्यक आहे.

हे बदल 3 मिमी किंवा किंचित मोठ्या व्यासासह सुई नोजल वापरतात. कंटेनरला जोडून ते त्याच्या जागी स्थापित करणे आवश्यक आहे.

आता, कंडक्टर वापरुन, तुम्हाला टर्मिनल थेट तळाशी असलेल्या बोर्डशी जोडणे आवश्यक आहे.

शेवटचा घटक ट्यूब स्थापित करणे आहे आणि ज्या ठिकाणी ते कंटेनरला जोडलेले आहे ते क्लॅम्पिंग रिंगने सील करणे आवश्यक आहे.

तुटलेल्या वॉशिंग मशिनमधून फिल्टर घेतले जाऊ शकतात किंवा नियमित "डर्ट कलेक्टर्स" स्थापित केले जाऊ शकतात.

आपल्याला स्पिंडलला दोन वाल्व जोडण्याची देखील आवश्यकता असेल.

घराचे विद्युतीकरण – महत्वाचा टप्पानवीन इमारतीच्या व्यवस्थेमध्ये. - व्यावसायिक इलेक्ट्रिशियनकडून शिफारसी.

आपण आपल्या स्वत: च्या हातांनी एक साधा उष्णता संचयक कसा बनवायचा ते शिकाल. तसेच स्ट्रॅपिंग आणि सिस्टमची स्थापना.

योजनाबद्ध प्रतिनिधित्व

इलेक्ट्रोलिसिस प्रतिक्रियेचे योजनाबद्ध वर्णन दोन ओळींपेक्षा जास्त घेईल: सकारात्मक चार्ज केलेले हायड्रोजन आयन नकारात्मक चार्ज केलेल्या इलेक्ट्रोडकडे जातात आणि नकारात्मक चार्ज केलेले ऑक्सिजन आयन सकारात्मककडे जातात. त्याऐवजी का स्वच्छ पाणीतुम्हाला इलेक्ट्रोलाइटिक सोल्यूशन वापरावे लागेल का? वस्तुस्थिती अशी आहे की पाण्याचे रेणू तोडण्यासाठी बऱ्यापैकी शक्तिशाली विद्युत क्षेत्र आवश्यक आहे.

मीठ किंवा अल्कली हे बरेचसे काम रासायनिक पद्धतीने करते: धातूचा अणू सकारात्मक शुल्क, नकारात्मक चार्ज केलेले हायड्रॉक्सिल गट OH आकर्षित करते आणि नकारात्मक चार्ज असलेले अल्कधर्मी किंवा अम्लीय अवशेष सकारात्मक हायड्रोजन आयन H आकर्षित करतात. अशा प्रकारे, विद्युत क्षेत्र केवळ आयनांना इलेक्ट्रोड्सकडे खेचू शकते.

इलेक्ट्रोलायझर सर्किट

सोडाच्या द्रावणात इलेक्ट्रोलिसिस उत्तम प्रकारे होते, त्यातील एक भाग चाळीस भाग पाण्यात पातळ केला जातो.

इलेक्ट्रोडसाठी सर्वोत्तम सामग्री, आधीच नमूद केल्याप्रमाणे, स्टेनलेस स्टील आहे, परंतु प्लेट्स बनविण्यासाठी सोने सर्वोत्तम अनुकूल आहे. त्यांचे क्षेत्रफळ जितके मोठे असेल आणि विद्युत् प्रवाह जितका जास्त असेल तितका जास्त वायू सोडला जाईल.

गॅस्केट विविध गैर-संवाहक सामग्रीपासून बनवता येतात, परंतु या भूमिकेसाठी पॉलिव्हिनायल क्लोराईड (पीव्हीसी) सर्वात योग्य आहे.

निष्कर्ष

इलेक्ट्रोलायझर केवळ उद्योगातच नव्हे तर दैनंदिन जीवनात देखील प्रभावीपणे वापरला जाऊ शकतो.

ते तयार करत असलेल्या हायड्रोजनचे स्वयंपाकासाठी इंधनात रूपांतर केले जाऊ शकते किंवा गॅस-एअर मिश्रणात ते समृद्ध केले जाऊ शकते, ज्यामुळे कार इंजिनची शक्ती वाढते.

साधेपणा असूनही मूलभूत रचनाउपकरणे, कारागीर बनवायला शिकले संपूर्ण ओळत्याचे वाण: वाचक त्यापैकी कोणतीही स्वतःच्या हातांनी बनवू शकतो.

विषयावरील व्हिडिओ

इलेक्ट्रोलिसिस- हे विद्युत प्रवाहाच्या प्रभावाखाली पदार्थांचे विभाजन किंवा शुद्धीकरण आहे. ही एक रेडॉक्स प्रक्रिया आहे, इलेक्ट्रोडपैकी एकावर - एनोड - एक ऑक्सिडेशन प्रक्रिया होते - ती नष्ट होते आणि कॅथोडवर - कमी करण्याची प्रक्रिया - सकारात्मक आयन - केशन - त्याकडे आकर्षित होतात. इलेक्ट्रोलिसिस दरम्यान, इलेक्ट्रोलाइटिक पृथक्करण होते - इलेक्ट्रोलाइटचे (संवाहक पदार्थ) सकारात्मक आणि नकारात्मक चार्ज केलेल्या आयनमध्ये (अनेक अंश वेगळे केले जातात) जेव्हा विद्युत प्रवाह चालू असतो, तेव्हा इलेक्ट्रॉन एनोडपासून कॅथोडकडे जातात आणि इलेक्ट्रोलाइट समाधान कमी होऊ शकते (जर ते प्रक्रियेत सामील असेल तर), ते सतत पुन्हा भरले जाणे आवश्यक आहे. ऑक्सिडायझिंग एनोड इलेक्ट्रोलाइट सोल्यूशनमध्ये देखील विरघळू शकतो - नंतर त्याचे कण सकारात्मक चार्ज घेतात आणि कॅथोडकडे आकर्षित होतात.

एनोड हे सकारात्मक चार्ज केलेले इलेक्ट्रोड आहे - त्यावर ऑक्सिडेशन होते
कॅथोड हे नकारात्मक चार्ज केलेले इलेक्ट्रोड आहे - त्यावर घट येते
तत्त्वावर आधारित की विपरीत शुल्क आकर्षित होते, यासह येतोपदार्थाचे पृथक्करण किंवा शुद्धीकरण.

चालू असलेल्या प्रक्रियेवर अवलंबून, इलेक्ट्रोडची सामग्री भिन्न असू शकते. इलेक्ट्रोकेमिकल परस्परसंवादाच्या वेळी प्राप्त होणाऱ्या पदार्थाचे वस्तुमान फॅराडेच्या नियमांद्वारे निर्धारित केले जाते आणि चार्जवर (वर्तमान शक्तीचे उत्पादन आणि वर्तमान प्रवाहाच्या वेळेवर) अवलंबून असते, तसेच इलेक्ट्रोलाइटच्या एकाग्रतेवर आणि सामग्रीच्या क्रियाकलापांवर अवलंबून असते. ज्यापासून इलेक्ट्रोड बनवले जातात.एनोड्स निष्क्रिय असू शकतात - अघुलनशील, प्रतिक्रिया देत नाहीत आणि सक्रिय - ते स्वतः परस्परसंवादात भाग घेतात (ते खूप कमी वारंवार वापरले जातात).

एनोड्सच्या निर्मितीसाठी, ग्रेफाइट, कार्बन-ग्रेफाइट सामग्री, प्लॅटिनम आणि त्याचे मिश्र धातु, शिसे आणि त्याचे मिश्र धातु आणि काही धातूंचे ऑक्साइड वापरले जातात; रुथेनियम आणि टायटॅनियम ऑक्साईड्स, तसेच प्लॅटिनम आणि त्याच्या मिश्र धातुंच्या मिश्रणाचे सक्रिय कोटिंग असलेले टायटॅनियम एनोड्स वापरले जातात.

अघुलनशील एनोड्स म्हणजे टँटलम आणि टायटॅनियम, ग्रेफाइटचे विशेष प्रकार, लीड डायऑक्साइड, मॅग्नेटाइटवर आधारित रचना. स्टील सामान्यतः कॅथोडसाठी वापरले जाते.

प्रक्रियेसाठी खालील प्रकारचे इलेक्ट्रोलाइट्स वापरले जाऊ शकतात: क्षार, ऍसिड, बेस यांचे जलीय द्रावण; सेंद्रिय आणि अजैविक सॉल्व्हेंट्समध्ये जलीय नसलेले द्रावण; वितळलेले लवण; घन इलेक्ट्रोलाइट्स. इलेक्ट्रोलाइट्स एकाग्रतेच्या वेगवेगळ्या प्रमाणात येतात.

इलेक्ट्रोलाइटिक प्रतिक्रियांच्या उद्देशानुसार, एनोड्स आणि कॅथोड्सचे विविध प्रकार वापरले जातात: द्रव पारा कॅथोडसह क्षैतिज, उभ्या कॅथोडसह आणि फिल्टरिंग डायाफ्रामसह, क्षैतिज डायाफ्रामसह, प्रवाह इलेक्ट्रोलाइटसह, बुलॉक इलेक्ट्रोडसह, इलेक्ट्रोड इ. बहुतेक प्रक्रियांमध्ये एनोड आणि कॅथोड या दोन्ही ठिकाणी उत्पादित उत्पादने वापरण्याची प्रवृत्ती असते, परंतु सामान्यतः उत्पादनांपैकी एक कमी मूल्यवान असतो.

इलेक्ट्रोलिसिसचा वापर उद्योगात मोठ्या प्रमाणावर केला जातो; ते औषध आणि राष्ट्रीय अर्थव्यवस्थेत देखील वापरले जाते.

इलेक्ट्रोलिसिसचे मुख्य अनुप्रयोग:

  • राष्ट्रीय अर्थव्यवस्थेत वापरण्यासाठी पाणी शुद्धीकरण,
  • रासायनिक वनस्पतींमधून वापरलेल्या पाण्याचे सांडपाणी प्रक्रिया.

अशुद्धतेशिवाय पदार्थ आणि धातू मिळविण्यासाठी:

  • धातूविज्ञान, हायड्रोमेटलर्जी - ॲल्युमिनियम आणि इतर अनेक धातूंच्या उत्पादनासाठी - क्रायलाइटमधील ॲल्युमिनियम ऑक्साईडच्या वितळण्यापासून ॲल्युमिनियम, इलेक्ट्रोलिसिसमध्ये मॅग्नेशियम (डोलोमाइट आणि समुद्राच्या पाण्यापासून), सोडियम (रॉक मिठापासून), लिथियम, बेरिलियम, कॅल्शियम (कॅल्शियम) तयार होते. क्लोराईड), अल्कधर्मी आणि दुर्मिळ पृथ्वी धातू.
  • IN रासायनिक उद्योगइलेक्ट्रोलिसिस असे निर्माण करते महत्वाची उत्पादनेजसे क्लोरेट्स आणि परक्लोरेट्स, पर्सल्फ्यूरिक ऍसिड आणि पर्सल्फेट्स, पोटॅशियम परमँगनेट,
  • धातूचे इलेक्ट्रोलाइटिक पृथक्करण - इलेक्ट्रोएक्सट्रॅक्शन. धातूचे किंवा एकाग्रतेचे ठराविक अभिकर्मक वापरून द्रावणात रूपांतर केले जाते, जे शुद्धीकरणानंतर इलेक्ट्रोलिसिससाठी पाठवले जाते. अशा प्रकारे जस्त, तांबे आणि कॅडमियम मिळतात.
  • इलेक्ट्रोलाइटिक परिष्करण. विरघळणारे एनोड हे धातूपासून बनवले जातात; एनोडच्या खडबडीत धातूमध्ये असलेली अशुद्धता एनोड गाळाच्या (तांबे, निकेल, कथील, शिसे, चांदी, सोने) स्वरूपात इलेक्ट्रोलिसिसच्या वेळी बाहेर पडते आणि कॅथोडमध्ये शुद्ध धातू सोडली जाते.
  • इलेक्ट्रोप्लेटिंगमध्ये - इलेक्ट्रोप्लेटिंग - धातूंवर कोटिंग्ज तयार करणे जे त्यांचे ऑपरेशनल किंवा सजावटीचे गुणधर्म सुधारतात आणि गॅल्व्हानोप्लास्टी - कोणत्याही वस्तूंच्या अचूक धातूच्या प्रती तयार करतात;
  • ऑक्साईड मिळविण्यासाठी संरक्षणात्मक चित्रपटधातूंवर (anodizing); इलेक्ट्रोकेमिकल प्रक्रियेचा वापर उत्पादनांच्या पृष्ठभागावर पॉलिश करण्यासाठी आणि धातूंना रंग देण्यासाठी देखील केला जातो,
  • इलेक्ट्रोकेमिकल शार्पनिंग आहे कटिंग साधने, इलेक्ट्रोपॉलिशिंग, इलेक्ट्रोमिलिंग,
  • रेडिओ अभियांत्रिकीमध्ये इलेक्ट्रोलिसिसचा देखील मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो.

इलेक्ट्रोलिसिस उत्सर्जित करा जलीय द्रावणआणि वितळलेले माध्यम, तसेच इलेक्ट्रोकेमिकल करंट स्त्रोतांचे स्वतः उत्पादन - बॅटरी, गॅल्व्हॅनिक पेशी, संचयक, ज्याची कार्यक्षमता डिस्चार्ज दरम्यान प्रवाहाच्या विरूद्ध दिशेने प्रवाह देऊन पुनर्संचयित केली जाते.

इलेक्ट्रोलिसिस वनस्पतींचे मुख्य प्रकार:

  • ॲल्युमिनियमचे उत्पादन आणि शुद्धीकरणासाठी स्थापना;
  • फेरस उत्पादनासाठी इलेक्ट्रोलिसिस स्थापना;
  • निकेल-कोबाल्ट उत्पादनासाठी इलेक्ट्रोलायझर्स;
  • मॅग्नेशियम इलेक्ट्रोलिसिससाठी स्थापना;
  • तांबे इलेक्ट्रोलिसिस (परिष्करण) स्थापना;
  • गॅल्व्हनिक कोटिंग्ज लागू करण्यासाठी स्थापना;
  • क्लोरीन उत्पादनासाठी इलेक्ट्रोलिसिस वनस्पती;
  • पाणी निर्जंतुकीकरणासाठी इलेक्ट्रोलायझर्स.
  • अणुऊर्जा प्रकल्पांसाठी हायड्रोजन निर्माण करणारे इलेक्ट्रोलायझर्स... इ.

ऑक्सिजन हे अनेक रेडॉक्स प्रतिक्रियांचे उपउत्पादन आहे.

इलेक्ट्रोलिसिस दरम्यान, वर्तमान सामर्थ्य, त्याची वारंवारता आणि व्होल्टेज, अगदी ध्रुवीयता देखील नियंत्रित केली जाते प्रक्रियांची गती आणि दिशा; इलेक्ट्रोलिसिस प्रतिक्रिया नेहमी स्थिर प्रवाहावर चालते, कारण ध्रुवांची स्थिरता येथे खूप महत्वाची आहे. अत्यंत दुर्मिळ प्रकरणांमध्ये, जेव्हा ध्रुवीयता लक्षणीय नसते, वैकल्पिक प्रवाह वापरला जातो (उदाहरणार्थ, वायूंच्या इलेक्ट्रोलिसिस दरम्यान).

कॅथोड उपकरणाच्या डिझाइनवर आधारित, आधुनिक ॲल्युमिनियम इलेक्ट्रोलायझर्समध्ये विभागलेले आहेत

  • तळाशी आणि त्याशिवाय इलेक्ट्रोलायझर्स,
  • चोंदलेले आणि ब्लॉक चूल सह;
  • सध्याच्या पुरवठा पद्धतीनुसार: एकतर्फी आणि दोन-बाजूच्या बसबार सर्किटसह;
  • गॅस कॅप्चर करण्याच्या पद्धतीनुसार: इलेक्ट्रोलायझर्स खुला प्रकार, बेल गॅस सक्शन आणि झाकलेल्या प्रकारासह.

ॲल्युमिनियम इलेक्ट्रोलायझर्सच्या सर्व विद्यमान डिझाईन्सच्या असमाधानकारक गुणधर्मांमध्ये अपुरा उच्च उर्जा वापर घटक, कमी सेवा आयुष्य आणि एक्झॉस्ट गॅस संकलनाची अपुरी कार्यक्षमता समाविष्ट आहे. इलेक्ट्रोलायझर्सच्या डिझाइनमध्ये आणखी सुधारणा करून त्याची युनिट क्षमता वाढवणे, सर्व देखभाल ऑपरेशन्सचे यांत्रिकीकरण आणि ऑटोमेशन, त्यांच्या मौल्यवान घटकांच्या त्यानंतरच्या पुनरुत्पादनासह सर्व कचरा वायूंचे संपूर्ण कॅप्चर करणे या मार्गाचा अवलंब केला पाहिजे.

इंडस्ट्रियल इलेक्ट्रोलिसिस प्लांट्समध्ये अनेक प्रकारचे डिझाईन असतात, मुख्य म्हणजे झिल्ली आणि डायाफ्राम. कोरडे, ओले आणि प्रवाह इलेक्ट्रोलिसिस प्लांट देखील आहेत. IN सामान्य दृश्यप्रतिष्ठापन आहे बंद प्रणाली, इलेक्ट्रोलाइट रचनेत ठेवलेले इलेक्ट्रोड असलेले, ज्याला विशिष्ट वैशिष्ट्यांसह विद्युत प्रवाह पुरवला जातो. इलेक्ट्रोलिसिस पेशी बॅटरीमध्ये एकत्र केल्या जाऊ शकतात. द्विध्रुवीय इलेक्ट्रोलायझर्स देखील आहेत - जिथे प्रत्येक इलेक्ट्रोड, बाहेरील अपवाद वगळता, एका बाजूला एनोड म्हणून काम करतो, तर दुसऱ्या बाजूला कॅथोड म्हणून.

प्रतिक्रियेच्या प्रकारानुसार हे उपकरण वेगवेगळ्या दाबांवर चालते. काही पदार्थ मिळविण्यासाठी - उदाहरणार्थ, वायू प्राप्त करताना, दाब समायोजन किंवा विशेष परिस्थिती आवश्यक आहे. आपल्याला इलेक्ट्रोलाइटिक प्रतिक्रियांचे उपउत्पादन असलेल्या वायूंच्या दाबांचे निरीक्षण करणे देखील आवश्यक आहे. इलेक्ट्रोलिसिस प्लांट, जे पॉवर प्लांट्समध्ये हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन तयार करण्यासाठी वापरले जातात, 10 kgf/cm2 (1 MPa) पर्यंत जास्त दाबाखाली कार्य करतात.
स्थापना देखील त्यांच्या उत्पादकतेमध्ये भिन्न आहेत.

त्यापैकी काही रेखीय विद्युत यंत्रणा वापरतात. उदाहरणार्थ, ते इलेक्ट्रोड हलविण्यासाठी, इलेक्ट्रोलाइट पातळी नियंत्रित करण्यासाठी, जलाशय हलविण्यासाठी, इलेक्ट्रोलाइट बाथ इ. अशा डिझाइनचे एक उदाहरण रेखाचित्र मध्ये दर्शविले आहे.

सर्व इलेक्ट्रोलिसिस इंस्टॉलेशन्स ग्राउंड करणे आवश्यक आहे. मोठे औद्योगिक इलेक्ट्रोलायझर ऑपरेट करण्यासाठी, एक रेक्टिफायर युनिट किंवा कन्व्हर्टर सबस्टेशन आवश्यक आहे जेणेकरुन अल्टरनेटिंग करंटला डायरेक्ट करंटमध्ये रूपांतरित करा. इलेक्ट्रोलिसिस वर्कशॉप्स (इमारती, हॉल) मध्ये स्थिर स्थानिक प्रकाश सामान्यतः आवश्यक नसते. अपवाद - मूलभूत औद्योगिक परिसरक्लोरीन उत्पादनासाठी इलेक्ट्रोलिसिस प्लांट.

औद्योगिक इलेक्ट्रोलिसिस तंत्रज्ञान अनेक प्रकारांमध्ये विभागले गेले आहे:

  • PFPB - बेक्ड एनोड्स आणि पॉइंट फीडर वापरून इलेक्ट्रोलिसिस तंत्रज्ञान
  • CWPB - बेक्ड एनोड्स आणि सेंटर पंचिंग बीम वापरून इलेक्ट्रोलिसिस
  • SWPB - बेक्ड एनोड्ससह इलेक्ट्रोलायझर्सची परिधीय प्रक्रिया
  • व्हीएसएस - टॉप वर्तमान पुरवठ्यासह सोडरबर्ग तंत्रज्ञान
  • HSS - बाजूच्या वर्तमान पुरवठ्यासह सोडरबर्ग तंत्रज्ञान

इलेक्ट्रोलायझर्समधून विशिष्ट उत्सर्जनाची सर्वात मोठी मात्रा इलेक्ट्रोलिसिस प्रक्रियेतून येते, जी सोडरबर्ग तंत्रज्ञानावर आधारित आहे. हे तंत्रज्ञान रशिया आणि चीनमधील ॲल्युमिनियम स्मेल्टरमध्ये सर्वात व्यापक आहे. अशा इलेक्ट्रोलायझर्समधून विशिष्ट उत्सर्जनाचे प्रमाण इतर तंत्रज्ञानाच्या तुलनेत लक्षणीय आहे. एनोड इफेक्टच्या तांत्रिक पॅरामीटर्सचा अभ्यास करून, इतर गोष्टींबरोबरच फ्लोरोकार्बन उत्सर्जनाचे प्रमाण कमी केले जाते, त्यातील घट उत्सर्जनाच्या प्रमाणात देखील प्रभावित करते.

औद्योगिक इलेक्ट्रोलायझर्सचे मॉडेल



कार्बन एनोड्स (आणि ग्रेफाइट हा कार्बनचा ऍलोटोप आहे) मध्ये लक्षणीय कमतरता आहे - प्रतिक्रिया दरम्यान, ते वातावरणात कार्बन डायऑक्साइड उत्सर्जित करतात, ज्यामुळे ते प्रदूषित होते. सध्या, इनर्ट एनोड तंत्रज्ञान विशेषतः संबंधित आहे या तंत्रज्ञानाची सध्या चाचणी केली जात आहे प्रसिद्ध निर्माताॲल्युमिनियम त्याचे सार हे आहे की नॉन-रिॲक्टिव्ह कार्बन-फ्री एनोड वापरला जातो आणि कार्बन डायऑक्साइड नाही, परंतु शुद्ध ऑक्सिजन उप-उत्पादन म्हणून वातावरणात सोडला जातो.

हे तंत्रज्ञान उत्पादनाची पर्यावरणीय मैत्री लक्षणीयरीत्या वाढवते, परंतु ते अद्याप चाचणी टप्प्यावर आहे.

असूनही मोठी विविधताइलेक्ट्रोलाइट्स, इलेक्ट्रोड्स, इलेक्ट्रोलायझर्स, उपलब्ध सामान्य समस्यातांत्रिक इलेक्ट्रोलिसिस. यामध्ये शुल्काचे हस्तांतरण, उष्णता, वस्तुमान आणि विद्युत क्षेत्रांचे वितरण समाविष्ट आहे. हस्तांतरण प्रक्रियेस गती देण्यासाठी, सर्व प्रवाहांची गती वाढवणे आणि सक्तीचे संवहन वापरणे उचित आहे. इलेक्ट्रोड प्रक्रिया मर्यादित करंट्स मोजून नियंत्रित केल्या जाऊ शकतात.

इलेक्ट्रोलिसिसचा औद्योगिक क्षेत्रात मोठ्या प्रमाणावर वापर केला जातो, उदाहरणार्थ, ॲल्युमिनियम (बेक्ड एनोड्स PA-300, PA-400, PA-550, इ.) किंवा क्लोरीन (औद्योगिक युनिट Asahi Kasei) तयार करण्यासाठी. दैनंदिन जीवनात, या इलेक्ट्रोकेमिकल प्रक्रियेचा वापर कमी वेळा केला जातो, उदाहरणांमध्ये इंटेलिक्लोर पूल इलेक्ट्रोलायझर किंवा प्लाझ्मा यांचा समावेश होतो वेल्डींग मशीनस्टार 7000. वाढत्या इंधनाच्या किमती, गॅस आणि हीटिंग टॅरिफमुळे परिस्थिती आमूलाग्र बदलली आहे, ज्यामुळे घरच्या घरी पाण्याचे इलेक्ट्रोलिसिस करण्याची कल्पना लोकप्रिय झाली आहे. पाणी (इलेक्ट्रोलायझर्स) विभाजित करण्यासाठी कोणती उपकरणे आहेत आणि त्यांची रचना काय आहे, तसेच आपल्या स्वत: च्या हातांनी एक साधे उपकरण कसे बनवायचे याचा विचार करूया.

इलेक्ट्रोलायझर म्हणजे काय, त्याची वैशिष्ट्ये आणि अनुप्रयोग

हे त्याच नावाच्या इलेक्ट्रोकेमिकल प्रक्रियेसाठी डिव्हाइसचे नाव आहे, ज्याची आवश्यकता आहे बाह्य स्रोतपोषण संरचनात्मकदृष्ट्या, हे उपकरण इलेक्ट्रोलाइटने भरलेले बाथ आहे, ज्यामध्ये दोन किंवा अधिक इलेक्ट्रोड ठेवलेले असतात.

मुख्य वैशिष्ट्ये समान उपकरणे- उत्पादकता, बहुतेकदा हे पॅरामीटर मॉडेलच्या नावावर सूचित केले जाते, उदाहरणार्थ, स्थिर इलेक्ट्रोलिसिस प्लांट्स एसईयू -10, एसईयू -20, एसईयू -40, एमबीई -125 (मेम्ब्रेन ब्लॉक इलेक्ट्रोलायझर्स) इ. या प्रकरणांमध्ये, संख्या हायड्रोजन उत्पादन (m 3 /h) दर्शवितात.

उर्वरित वैशिष्ट्यांबद्दल, ते डिव्हाइसच्या विशिष्ट प्रकारावर आणि अनुप्रयोगाच्या व्याप्तीवर अवलंबून असतात, उदाहरणार्थ, जेव्हा पाण्याचे इलेक्ट्रोलिसिस केले जाते, तेव्हा स्थापनेची कार्यक्षमता खालील पॅरामीटर्सद्वारे प्रभावित होते:


अशा प्रकारे, आउटपुटवर 14 व्होल्ट्स लागू केल्याने, आपल्याला प्रत्येक सेलवर 2 व्होल्ट्स मिळतील, तर प्रत्येक बाजूला असलेल्या प्लेट्समध्ये भिन्न क्षमता असतील. इलेक्ट्रोलायझर्स जे समान प्लेट कनेक्शन सिस्टम वापरतात त्यांना ड्राय इलेक्ट्रोलायझर म्हणतात.

  1. प्लेट्समधील अंतर (कॅथोड आणि एनोड स्पेस दरम्यान), ते जितके लहान असेल तितके कमी प्रतिरोधक असेल आणि म्हणूनच, इलेक्ट्रोलाइट सोल्यूशनमधून अधिक प्रवाह जाईल, ज्यामुळे वायूचे उत्पादन वाढेल.
  2. प्लेटचे परिमाण (म्हणजे इलेक्ट्रोडचे क्षेत्रफळ) इलेक्ट्रोलाइटमधून वाहणाऱ्या विद्युत् प्रवाहाच्या थेट प्रमाणात असतात आणि त्यामुळे कार्यक्षमतेवर देखील परिणाम होतो.
  3. इलेक्ट्रोलाइट एकाग्रता आणि त्याचे थर्मल संतुलन.
  4. इलेक्ट्रोड तयार करण्यासाठी वापरल्या जाणाऱ्या सामग्रीची वैशिष्ट्ये (सोने ही एक आदर्श सामग्री आहे, परंतु खूप महाग आहे घरगुती योजनास्टेनलेस स्टीलचा वापर केला जातो).
  5. प्रक्रिया उत्प्रेरकांचा वापर इ.

वर नमूद केल्याप्रमाणे, सेटिंग्ज या प्रकारच्याक्लोरीन, ॲल्युमिनियम किंवा इतर पदार्थ तयार करण्यासाठी हायड्रोजन जनरेटर म्हणून वापरले जाऊ शकते. ते उपकरणे म्हणून देखील वापरले जातात जे पाणी शुद्ध आणि निर्जंतुक करतात (UPEV, VGE), आणि ते देखील पार पाडतात तुलनात्मक विश्लेषणत्याची गुणवत्ता (Tesp 001).


आम्हाला प्रामुख्याने ब्राउन गॅस (ऑक्सिजनसह हायड्रोजन) तयार करणाऱ्या उपकरणांमध्ये स्वारस्य आहे, कारण हे मिश्रणच पर्यायी ऊर्जा वाहक किंवा इंधन मिश्रित पदार्थ म्हणून वापरण्याची प्रत्येक शक्यता आहे. आम्ही त्यांना थोड्या वेळाने पाहू, परंतु आता आपण हायड्रोजन आणि ऑक्सिजनमध्ये पाण्याचे विभाजन करणाऱ्या साध्या इलेक्ट्रोलायझरच्या डिझाइन आणि ऑपरेटिंग तत्त्वाकडे जाऊ या.

डिव्हाइस आणि तपशीलवार ऑपरेटिंग तत्त्व

डिटोनेटिंग गॅसच्या उत्पादनासाठी उपकरणे, सुरक्षिततेच्या कारणास्तव, त्याचे संचय समाविष्ट करत नाहीत, म्हणजेच, गॅस मिश्रण उत्पादनानंतर लगेच जाळले जाते. हे डिझाइन काहीसे सोपे करते. मागील विभागात, आम्ही मुख्य निकषांचे परीक्षण केले जे डिव्हाइसच्या कार्यक्षमतेवर परिणाम करतात आणि विशिष्ट कार्यप्रदर्शन आवश्यकता लादतात.

डिव्हाइसच्या ऑपरेशनचे सिद्धांत आकृती 4 मध्ये दर्शविले आहे, एक स्थिर व्होल्टेज स्त्रोत इलेक्ट्रोलाइट सोल्यूशनमध्ये बुडलेल्या इलेक्ट्रोडशी जोडलेला आहे. परिणामी, त्यातून एक विद्युतप्रवाह सुरू होतो, ज्याचा व्होल्टेज पाण्याच्या रेणूंच्या विघटन बिंदूपेक्षा जास्त असतो.

आकृती 4. साध्या इलेक्ट्रोलायझरची रचना

या इलेक्ट्रोकेमिकल प्रक्रियेच्या परिणामी, कॅथोड हायड्रोजन सोडतो आणि एनोड 2 ते 1 च्या प्रमाणात ऑक्सिजन सोडतो.

इलेक्ट्रोलायझर्सचे प्रकार

चला एक द्रुत कटाक्ष टाकूया डिझाइन वैशिष्ट्येमुख्य प्रकारचे पाणी विभाजन उपकरणे.

कोरडे

या प्रकारच्या उपकरणाची रचना आकृती 2 मध्ये दर्शविली गेली आहे की पेशींच्या संख्येत फेरफार करून, कमीतकमी इलेक्ट्रोड संभाव्यतेपेक्षा जास्त व्होल्टेजसह डिव्हाइसला उर्जा देणे शक्य आहे.

प्रवाही

या प्रकारच्या उपकरणांची एक सरलीकृत रचना आकृती 5 मध्ये आढळू शकते. जसे आपण पाहू शकता, डिझाइनमध्ये इलेक्ट्रोड "A" सह स्नान आहे, पूर्णपणे द्रावणाने भरलेले आहे आणि "D" टाकी आहे.


आकृती 5. फ्लो इलेक्ट्रोलायझरची रचना

डिव्हाइसचे ऑपरेटिंग तत्त्व खालीलप्रमाणे आहे:

  • इलेक्ट्रोकेमिकल प्रक्रियेच्या प्रवेशद्वारावर, इलेक्ट्रोलाइटसह गॅस पाईप “बी” द्वारे कंटेनर “डी” मध्ये पिळून काढला जातो;
  • टाकीमध्ये "डी" गॅस इलेक्ट्रोलाइट सोल्यूशनपासून विभक्त केला जातो, जो आउटलेट वाल्व "सी" द्वारे सोडला जातो;
  • इलेक्ट्रोलाइट पाइप "E" द्वारे हायड्रोलिसिस बाथमध्ये परत येतो.

पडदा

या प्रकारच्या उपकरणांचे मुख्य वैशिष्ट्य म्हणजे पॉलिमर आधारावर घन इलेक्ट्रोलाइट (झिल्ली) वापरणे. या प्रकारच्या उपकरणांची रचना आकृती 6 मध्ये आढळू शकते.

आकृती 6. झिल्ली-प्रकार इलेक्ट्रोलायझर

अशा उपकरणांचे मुख्य वैशिष्ट्य म्हणजे झिल्लीचा दुहेरी उद्देश आहे: ते केवळ प्रोटॉन आणि आयन हस्तांतरित करत नाही तर इलेक्ट्रोड आणि इलेक्ट्रोकेमिकल प्रक्रियेची उत्पादने दोन्ही भौतिकरित्या वेगळे करते.

डायाफ्राम

इलेक्ट्रोड चेंबर्समध्ये इलेक्ट्रोलिसिस उत्पादनांचा प्रसार करण्याची परवानगी नसलेल्या प्रकरणांमध्ये, छिद्रयुक्त डायाफ्राम वापरला जातो (जे अशा उपकरणांना त्यांचे नाव देते). त्यासाठीची सामग्री सिरेमिक, एस्बेस्टोस किंवा काच असू शकते. काही प्रकरणांमध्ये, अशा डायाफ्राम तयार करण्यासाठी पॉलिमर तंतू किंवा काचेच्या लोकरचा वापर केला जाऊ शकतो. आकृती 7 दाखवते सर्वात सोपा पर्यायइलेक्ट्रोकेमिकल प्रक्रियेसाठी डायाफ्राम उपकरण.


स्पष्टीकरण:

  1. ऑक्सिजन आउटलेट.
  2. यू-आकाराचा फ्लास्क.
  3. हायड्रोजन आउटलेट.
  4. एनोड.
  5. कॅथोड.
  6. डायाफ्राम.

अल्कधर्मी

डिस्टिल्ड वॉटरमध्ये इलेक्ट्रोकेमिकल प्रक्रिया अशक्य आहे; एक केंद्रित अल्कली द्रावण उत्प्रेरक म्हणून वापरला जातो (मीठाचा वापर अवांछित आहे, कारण हे क्लोरीन सोडते). याच्या आधारे, पाण्याचे विभाजन करण्यासाठी बहुतेक इलेक्ट्रोकेमिकल उपकरणांना अल्कधर्मी म्हटले जाऊ शकते.

थीमॅटिक फोरमवर सोडियम हायड्रॉक्साइड (NaOH) वापरण्याचा सल्ला दिला जातो, जे विपरीत बेकिंग सोडा(NaHCO 3), इलेक्ट्रोडला खराब करत नाही. लक्षात घ्या की नंतरचे दोन महत्त्वपूर्ण फायदे आहेत:

  1. लोह इलेक्ट्रोड वापरले जाऊ शकते.
  2. कोणतेही हानिकारक पदार्थ बाहेर पडत नाहीत.

परंतु एक महत्त्वपूर्ण कमतरता उत्प्रेरक म्हणून बेकिंग सोडाचे सर्व फायदे नाकारते. पाण्यात त्याची एकाग्रता प्रति लिटर 80 ग्रॅमपेक्षा जास्त नाही. यामुळे इलेक्ट्रोलाइटचा दंव प्रतिकार आणि त्याची वर्तमान चालकता कमी होते. उबदार हंगामात पहिला अद्याप सहन केला जाऊ शकतो, तर दुसऱ्याला इलेक्ट्रोड प्लेट्सच्या क्षेत्रामध्ये वाढ करणे आवश्यक आहे, ज्यामुळे संरचनेचा आकार वाढतो.

हायड्रोजन उत्पादनासाठी इलेक्ट्रोलायझर: रेखाचित्रे, आकृती

आपण शक्तिशाली कसे बनवू शकता ते पाहूया गॅस बर्नर, हायड्रोजन आणि ऑक्सिजनच्या मिश्रणाने समर्थित. अशा उपकरणाचा आकृती आकृती 8 मध्ये पाहिला जाऊ शकतो.


तांदूळ. 8. हायड्रोजन बर्नर डिझाइन

स्पष्टीकरण:

  1. बर्नर नोजल.
  2. रबर ट्यूब.
  3. दुसरा पाणी सील.
  4. प्रथम पाणी सील.
  5. एनोड.
  6. कॅथोड.
  7. इलेक्ट्रोड्स.
  8. इलेक्ट्रोलायझर बाथ.

आकृती 9 दाखवते सर्किट आकृतीआमच्या बर्नरच्या इलेक्ट्रोलायझरसाठी वीज पुरवठा.


तांदूळ. 9. इलेक्ट्रोलिसिस टॉर्च वीज पुरवठा

शक्तिशाली रेक्टिफायरसाठी आम्हाला खालील भागांची आवश्यकता असेल:

  • ट्रान्झिस्टर: VT1 - MP26B; VT2 - P308.
  • थायरिस्टर्स: VS1 - KU202N.
  • डायोड्स: VD1-VD4 - D232; VD5 - D226B; VD6, VD7 - D814B.
  • कॅपेसिटर: 0.5 µF.
  • परिवर्तनीय प्रतिरोधक: R3 -22 kOhm.
  • प्रतिरोधक: R1 - 30 kOhm; R2 - 15 kOhm; आर 4 - 800 ओहम; R5 - 2.7 kOhm; R6 - 3 kOhm; R7 - 10 kOhm.
  • PA1 किमान 20 A च्या मोजमाप स्केलसह एक ammeter आहे.

इलेक्ट्रोलायझरच्या भागांबद्दल थोडक्यात सूचना.

जुन्या बॅटरीपासून बाथटब बनवता येतो. प्लेट्स छताच्या लोखंडापासून 150x150 मिमी कापल्या पाहिजेत (शीटची जाडी 0.5 मिमी). वर वर्णन केलेल्या वीज पुरवठ्यासह कार्य करण्यासाठी, आपल्याला 81-सेल इलेक्ट्रोलायझर एकत्र करणे आवश्यक आहे. स्थापनेसाठी रेखाचित्र आकृती 10 मध्ये दर्शविले आहे.

तांदूळ. 10. हायड्रोजन बर्नरसाठी इलेक्ट्रोलायझरचे रेखाचित्र

लक्षात घ्या की अशा डिव्हाइसची सेवा आणि व्यवस्थापन करणे कठीण नाही.

कारसाठी DIY इलेक्ट्रोलायझर

इंटरनेटवर आपल्याला एचएचओ सिस्टमचे बरेच आरेखन आढळू शकतात, जे लेखकांच्या मते, आपल्याला 30% ते 50% इंधन वाचविण्याची परवानगी देतात. अशी विधाने खूप आशावादी आहेत आणि नियम म्हणून, कोणत्याही पुराव्याद्वारे समर्थित नाहीत. अशा प्रणालीचा एक सरलीकृत आकृती आकृती 11 मध्ये दर्शविला आहे.


कारसाठी इलेक्ट्रोलायझरचे सरलीकृत आकृती

सिद्धांततः, अशा उपकरणाने त्याच्या संपूर्ण बर्नआउटमुळे इंधनाचा वापर कमी केला पाहिजे. हे करण्यासाठी, ब्राउनचे मिश्रण इंधन प्रणाली एअर फिल्टरला पुरवले जाते. हे हायड्रोजन आणि ऑक्सिजन आहे जे इलेक्ट्रोलायझरद्वारे समर्थित आहे अंतर्गत नेटवर्ककार, ​​ज्यामुळे इंधनाचा वापर वाढतो. दुष्टचक्र.

अर्थात, PWM चालू नियामक सर्किट वापरले जाऊ शकते, अधिक कार्यक्षम स्विचिंग वीज पुरवठा वापरला जाऊ शकतो किंवा उर्जेचा वापर कमी करण्यासाठी इतर युक्त्या वापरल्या जाऊ शकतात. कधीकधी इंटरनेटवर तुम्हाला इलेक्ट्रोलायझरसाठी कमी-अँपिअर पॉवर सप्लाय खरेदी करण्याच्या ऑफर येतात, जे सामान्यतः मूर्खपणाचे असते, कारण प्रक्रियेचे कार्यप्रदर्शन थेट सध्याच्या सामर्थ्यावर अवलंबून असते.

हे कुझनेत्सोव्ह प्रणालीसारखे आहे, ज्याचे पाणी सक्रिय करणारे हरवले आहे आणि पेटंट गहाळ आहे इ. खालील व्हिडिओंमध्ये, ते कोठे बोलतात निर्विवाद फायदेअशा प्रणालींमध्ये व्यावहारिकदृष्ट्या कोणतेही तर्कसंगत युक्तिवाद नाहीत. याचा अर्थ असा नाही की कल्पना अस्तित्वात असण्याचा अधिकार नाही, परंतु घोषित बचत "किंचित" अतिशयोक्तीपूर्ण आहे.

घर गरम करण्यासाठी DIY इलेक्ट्रोलायझर

याक्षणी घर गरम करण्यासाठी घरगुती इलेक्ट्रोलायझर बनविणे अर्थपूर्ण नाही, कारण इलेक्ट्रोलिसिसद्वारे मिळविलेल्या हायड्रोजनची किंमत जास्त महाग आहे. नैसर्गिक वायूकिंवा इतर शीतलक.

हे देखील लक्षात घेतले पाहिजे की कोणतीही धातू हायड्रोजनच्या ज्वलन तापमानाचा सामना करू शकत नाही. हे खरे आहे, स्टॅन मार्टिनने पेटंट केलेले एक उपाय आहे, जे तुम्हाला या समस्येपासून दूर ठेवण्यास अनुमती देते. एक महत्त्वाचा मुद्दा आहे ज्याकडे लक्ष देणे तुम्हाला योग्य कल्पना स्पष्ट मूर्खपणापासून वेगळे करण्यास अनुमती देते. त्यांच्यातील फरक असा आहे की प्रथम पेटंट जारी केला जातो आणि दुसरा इंटरनेटवर त्याचे समर्थक शोधतो.

घरगुती आणि औद्योगिक इलेक्ट्रोलायझर्सबद्दलच्या लेखाचा हा शेवट असू शकतो, परंतु या उपकरणांचे उत्पादन करणाऱ्या कंपन्यांचे संक्षिप्त विहंगावलोकन करणे अर्थपूर्ण आहे.

इलेक्ट्रोलायझर उत्पादकांचे विहंगावलोकन

इलेक्ट्रोलायझर्सवर आधारित इंधन सेल तयार करणाऱ्या उत्पादकांची यादी करूया: काही कंपन्या घरगुती उपकरणे देखील तयार करतात: एनईएल हायड्रोजन (नॉर्वे, 1927 पासून बाजारात), हायड्रोजेनिक्स (बेल्जियम), टेलीडाइन इंक (यूएसए), उरलखिम्माश (रशिया), रशआल (रशिया); , सोडरबर्गच्या तंत्रज्ञानामध्ये लक्षणीय सुधारणा केली आहे, RutTech (रशिया).