Oxígeno no incluido – Cómo domar la ventilación de hidrógeno

El propósito de esta guía es presentar un método para domar la ventilación de hidrógeno de una manera simple que se puede construir con tecnologías y materiales del juego medio. Sencillez, fiabilidad, y el bajo costo es el foco de este diseño.

Introducción

Los respiraderos de hidrógeno producen una corriente de gas de hidrógeno que se puede utilizar convenientemente para generar electricidad, limpio y eficiente. Sin embargo, El hidrógeno se expulsa de la ventilación a una temperatura muy alta (hasta 500c) lo que hace que sea un desafío aprovechar esta fuente de energía renovable.

El propósito de esta guía es presentar un método para domar la ventilación de hidrógeno de una manera simple que se puede construir con tecnologías y materiales del juego medio. Sencillez, fiabilidad, y el bajo costo es el foco principal de este diseño y también la ventaja en comparación con otros diseños disponibles en la web.

Tenga en cuenta que este método está destinado a ser “simple” y, permitiendo así a los jugadores aprovechar la ventilación de hidrógeno en una etapa media del juego. Esto no pretende ser un “último” diseño que logra algún tipo de perfección a perpetuidad: es posible que desee explorar otros diseños si eso’es tu objetivo.

Diseño básico

El diseño básico de este método se muestra arriba: La ventilación de hidrógeno está encerrada en una habitación con una bomba de gas de acero; Esta ventilación de hidrógeno es muy típica y puede producir suficiente gas para alimentar a dos generadores de hidrógeno. La forma en que protegemos la bomba del sobrecalentamiento se explicará más tarde.

La siguiente imagen muestra los conductos de gas para este diseño. El filtro de gas en la parte superior es una necesidad cuando inicia este sistema por primera vez. (y los gases distintos del hidrógeno están presentes en el recinto), Pero más tarde solo se dejará el hidrógeno dentro del recinto, para que luego puedas eliminar el filtro.

Protección de la bomba de gas

La bomba de gas está hecha de acero, que aumenta su temperatura de sobrecalenter a 275 ° C, Pero el gas expulsado por la ventilación es más caliente, Entonces, si se deja sin protección, la bomba de gas eventualmente alcanzará la temperatura de sobrecalentamiento.

Para proteger la bomba de gas, Construimos una pequeña red de tuberías radiantes (hecho de acero) que capullo la bomba de gas. Una corriente constante de “Frío” El agua fluye desde la parte superior, entra en la web y absorbe el calor del gas de hidrógeno caliente, luego sale de la web, Mantener la bomba en funcionamiento dentro del rango de temperatura aceptable.

La siguiente imagen muestra cómo la bomba de gas está protegida por esta red de agua fría.. Tenga en cuenta la temperatura más baja en el núcleo de la web en comparación con el resto del gas en el recinto. Esta red de tuberías puede parecer extraña, Pero hace el trabajo; Es posible que desee explorar un diseño web diferente (es decir., Una red de bobina) y ver si eso funciona mejor para ti.

El “más caliente” El agua regresa en la tubería e intercambia su calor con una gran piscina de agua, bajando así su temperatura antes de ingresar al depósito de líquido y vuelve a bucear en un ciclo perpetuo. En efecto, somos “emocionante” el calor del gas de hidrógeno muy caliente a esta gran piscina de agua.

en mi caso, Este grupo de agua estaba fácilmente disponible., Como la ventilación de vapor mostró su agua ventilada y condensada desde el comienzo del juego. Esta agua (a 70c) estaba demasiado caliente para uso agrícola, Así que nunca lo usé hasta que pensé que podría usarlo para este propósito.

Puede usar una piscina diferente de agua para este propósito. Por ejemplo, Puede usar un grupo de agua contaminada disponible en otro lugar de su mapa..

Cómo funciona

Sin entrar en cálculos complejos, Este sistema funciona porque estamos bombeando agua a una velocidad de 10 kg/s, y agua’S El calor específico es 4.179; Mientras que la ventilación de hidrógeno produce gas a una velocidad promedio de 0.1 kg/sy hidrógeno’S El calor específico es 2.4. Y luego transferimos el calor del hidrógeno a una piscina con toneladas de agua.

Entonces, Porque tenemos un (relativamente) Gigantesca masa de agua con el doble de calor específico, El agua puede absorber cómodamente el calor del hidrógeno caliente.

La siguiente imagen muestra que la bomba de gas funciona a una temperatura cómoda de 93.4 ° C.

Mantenimiento

Allá’s No se involucra mantenimiento ni servicio. Una vez que configure el sistema, corre por sí solo. Cuando la ventilación de hidrógeno comienza a eruptar gases, la bomba de gas bombeará el hidrógeno a los generadores. La red de enfriamiento mantiene la bomba a una temperatura de funcionamiento aceptable, y el depósito líquido mantiene el bucle de agua sin la necesidad de bombas, válvulas, o automatización.

Future Run

Entonces, Si simplemente estamos moviendo el calor del hidrógeno caliente creado por la ventilación a la gran piscina de agua, Incluso toda esa agua eventualmente alcanzará el punto de ebullición y evaporará – bien?

Bien, eso’s correcto, dependiendo de qué tan grande sea su piscina de agua, La masa eventualmente alcanzará el punto de ebullición. Exactamente cuándo va a suceder esto es una pregunta… por algún tiempo en un futuro lejano.

Ver, Mi piscina de agua comenzó a una temperatura de algo así como 70c, y actualmente, después de más de 422 ciclos, se encuentra a 81.5c. Por lo tanto, Este sistema en particular probablemente servirá para al menos otro 400 ciclos, Y luego tendré que proporcionar una nueva piscina de agua.

También tenga en cuenta que estoy usando agua como «refrigerante» en las tuberías, que probablemente hervirá primero dentro de las tuberías a medida que la piscina llegue al punto de evaporación. Si uso agua contaminada o petróleo en su lugar, Podría aumentar/maximizar la cantidad de ciclos que puedo salir de este grupo.

El método presentado es un diseño simple y de bajo costo que le permitirá domar una ventilación de hidrógeno utilizando tecnología de juego medio. Aunque no es un diseño perfecto, Este método le permitirá aprovechar la potencia de hidrógeno en una etapa temprana del juego y disfrutar del rendimiento sin problemas para cientos de ciclos..