హైడ్రోజన్
ఉదజని (ఆంగ్లం: Hydrogen), ఒక రసాయన మూలకం. దీనిని తెలుగులో 'ఉదజని' అని పిలుస్తారు. దీన్ని "H" అనే సంకేతముతో సూచిస్తారు. ఉదజని యొక్క పరమాణు సంఖ్య 1. మూలకాల పట్టికలో మొదటి మూలకం. సాధారణోష్ణము మరియు పీడనముల వద్ద ఇది రంగు, వాసన, రుచిలేని, అలోహిత ద్విపరమాణు (H2) వాయువు. 1.00794 గ్రా/మోల్ యొక్క పరమాణు భారముతో ఉదజని అత్యంత తేలికైన మూలకము మరియు అత్యంత తేలికైన వాయువు. ఇది గాలికంటే తేలికైన వాయువు. ఒక లీటరు గాలి భారము 1.29 గ్రాములైతే ఒక లీటరు ఉదజని యొక్క బరువు 0.09 గ్రాములు.
స్టిర్లింగ్ యంత్రం
తక్కువ స్నిగ్ధత మరియు అధిక ఉష్ణ వాహకత ఉండటం వలన హైడ్రోజన్ అత్యంత శక్తివంతమైన కార్యకారి ద్రవంగా ఉంది, ముఖ్యంగా ఇతర వాయువుల కంటే యంత్రం వేగంగా పనిచేస్తుంది. అయితే, హైడ్రోజన్ శోషణం కారణంగా, ఈ కనిష్ఠ బణు భారం గల వాయువుకు సంబంధించిన అధిక విస్తరణ రేటు, ముఖ్యంగా అధిక ఉష్ణోగ్రతల వద్ద, H2 హీటర్ యొక్క ఘన లోహం గుండా బయటకు వస్తుంది. కార్బన్ ఉక్కు ద్వారా విస్తరణం ఆచరణలో బాగా ఎక్కువగా ఉంటుంది, అయితే అల్యూమినియం లేదా స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ వంటి లోహాలకు తక్కువగా ఉంటుంది. కొన్ని సిరామిక్‌లు కూడా విస్తరణాన్ని బాగా తగ్గిస్తాయి. కోల్పోయిన వాయువును ప్రతిక్షేపించకుండా పీడనాన్ని యంత్రం లోపల నిలిపివుంచేందుకు గాలిచొరబడని పీడన పాత్ర అతుకులు అవసరమవతాయి. అధిక పీడన కార్యకారి ద్రవాన్ని నిర్వహించేందుకు అధిక ఉష్ణోగ్రత వ్యత్యాసం (HTD) గల యంత్రాలకు, సహాయక వ్యవస్థలు జోడించాల్సిన అవసరం ఏర్పడవచ్చు. ఈ వ్యవస్థలు ఒక వాయు నిల్వ సీసా లేదా ఒక వాయు ఉత్పాదకి రూపంలో ఉండవచ్చు. నీటి విద్యుద్విశ్లేషణ ద్వారా హైడ్రోజన్‌ను ఉత్పత్తి చేయవచ్చు, రెడ్ హాట్ కార్బన్-ఆధారిత ఇంధనంపై ఆవిరి చర్య, హైడ్రోకార్బన్ ఇంధనం యొక్క గ్యాసిఫికేషన్ లేదా లోహంపై ఆమ్లం చేత చర్య జరిపించడం ద్వారా కూడా దీనిని ఉత్పత్తి చేయవచ్చు. హైడ్రోజన్ లోహాలు పెళుసుదేరేందుకు కూడా కారణమవుతుంది. హైడ్రోజన్ ఒక మండే వాయువు, యంత్రం నుంచి ఇది బయటకు వస్తే భద్రతా ముప్పు ఏర్పడుతుంది. అమెరికా సంయుక్త రాష్ట్రాల ప్రభుత్వ ప్రయోగశాలల్లో అభివృద్ధి చేసినటువంటి, సాంకేతికంగా అధునాతన స్టిర్లింగ్ ఇంజిన్‌లు కార్యకారి వాయువుగా హీలియాన్ని ఉపయోగిస్తున్నాయి, ఇది సామర్థ్యానికి, హైడ్రోజన్ యొక్క శక్తి సాంద్రతకు దగ్గరగా పనిచేయడంతోపాటు, దీని వలన పదార్థ కాలుష్య సమస్యలు తక్కువగా ఉంటాయి. హీలియం ఒక జడవాయువు, ఇది దాదాపుగా జ్వలనశీలత ప్రమాదాన్ని నిజ మరియు ఊహాత్మక మార్గాలు రెండింటిలో పూర్తిగా తొలగిస్తుంది. అయితే హీలియం బాగా వ్యయంతో కూడుకొని ఉంటుంది, దీనిని సీసాలో ఉంచిన వాయువుగా సరఫరా చేయాల్సి ఉంటుంది. ఒక పరీక్షలో GPU-3 స్టిర్లింగ్ ఇంజిన్‌లో హీలియం కంటే (24%) హైడ్రోజన్ (సంపూర్ణ) 5% ఎక్కువ సమర్థవంతమైన వాయువుగా గుర్తించబడింది.[60] అలెన్ ఆర్గాన్ అనే ఒక పరిశోధకుడు ఒక ఉత్తమమైన గాలి యంత్రం సిద్ధాంతపరంగా హీలియం లేదా హైడ్రోజన్ యంత్రం మాదిరిగా సమాన సామర్థ్యాన్ని అందిస్తుందని, అయితే హీలియం మరియు హైడ్రోజన్ యంత్రాలు ప్రతి యూనిట్ పరిమాణానికి అనేక రెట్లు మరింత శక్తివంతంగా ఉంటాయని నిరూపించారు. కొన్ని యంత్రాలు గాలి లేదా నైట్రోజన్ వాయువును కార్యకారి ద్రవంగా ఉపయోగిస్తాయి. ఈ వాయువులకు తక్కువ శక్తి సాంద్రత (ఇది ఇంధన వ్యయాలను పెంచుతుంది) ఉంటుంది, అయితే ఉపయోగించేందుకు ఇవి అనుకూలంగా ఉండటంతోపాటు, వాయు కాలుష్యం మరియు సరఫరా (ఇది వ్యయాలను తగ్గిస్తుంది) సమస్యలను తగ్గిస్తాయి. కందెన చమురు వంటి మండే పదార్థాలు లేదా ద్రవ్యాలతో సన్నికర్షంతో సంపీడన వాయువును ఉపయోగించినప్పుడు పేలుడు ప్రమాదం ఏర్పడుతుంది, సంపీడన వాయువులో ఆక్సిజన్‌కు అధిక తటస్థ పీడనం ఉండటం పేలుడుకు కారణమవుతుంది. అయితే, ఒక ఆక్సీకరణ చర్య లేదా సీసాలో ఉంచిన నైట్రోజెన్‌ను ఉపయోగించడం ద్వారా గాలి నుంచి ఆక్సిజన్‌ను తొలగించవచ్చు, నైట్రోజన్ దాదాపుగా జడవాయువుగా ఉండటంతోపాటు, బాగా సురక్షితమైనది. గాలి కంటే తేలిగ్గా ఉండే ఇతర వాయువులు: మీథేన్, మరియు అమ్మోనియా.