Bezpłatna biblioteka techniczna BUDOWNICZY, GOSPODARSTW DOMOWYCH
Ogień z wody. Wskazówki dla majsterkowicza Katalog / Budowniczy, mistrz domu Każdy przekona się, że wystarczy kilka litrów wody, aby wytworzyć płomień o wysokiej temperaturze (200°C) po przeczytaniu opisu konstrukcji opracowanego przeze mnie elektrolizera. Wysoka temperatura palnika zapewnia lutowanie metali żelaznych i nieżelaznych niemal każdym lutem ogniotrwałym lub samym metalem (spawanie). Wysoka koncentracja ciepła w wąskim miejscu pozwala na wypalanie np. otworów o średnicy 2 mm lub większej w cienkiej blachy stalowej, narzędzia do obróbki cieplnej oraz wykonywanie kształtowego cięcia cienkiej blachy stalowej. Palnik „wodny” można wykorzystać do obróbki emalii, ceramiki i szkła, w tym także kwarcu. Aby to jednak zrobić, temperaturę palnika zwiększa się o 5000°C (metoda nie jest tu opisana). Powstała pochodnia jest cicha, brak węgla w jej składzie zapewnia bezdymność. Produktem odpadowym spalania jest po prostu przegrzana para wodna, która jest bezbarwna i bezwonna.
Wychodząc z założenia, że urządzenie może wykonać każdy rzemieślnik, zaproponowano niezwykle prostą konstrukcję, w której nie ma cylindrów, reduktorów, zaworów ani skomplikowanego palnika. Główną częścią urządzenia jest elektrolizer; składa się z szeregu hermetycznych wnęk utworzonych przez elektrody, uszczelki pomiędzy nimi i płyty. Tak zmontowane opakowanie uszczelniane jest za pomocą śrub.
Charakterystyka techniczna elektrolizera
Przez rurkę napełniającą wnęki są wypełniane elektrolitem; jego poziom jest ograniczony górnym końcem rurki. Otwór znajdujący się na dole każdej elektrody służy do równomiernego wypełnienia elektrolitem każdej wnęki. Dolna rura przeznaczona jest do opróżniania ubytków. Obie rurki są hermetycznie zamknięte. Podczas elektrolizy powstałą mieszaninę gazową tlenu i wodoru kierowano przez otwór znajdujący się w górnej części każdej elektrody do studzienki, podzielonej przegrodą na dwie części. Z niego mieszanina wchodzi do uszczelnienia wodnego przez złączkę i wąż, bąbelkuje (przechodzi) przez warstwę wody i wchodzi do palnika przez wąż. Równie ważną częścią urządzenia jest uszczelnienie wodne. Służy do oddzielenia węży wlotowego i wylotowego gazu słupem wody o wysokości 120-150 mm, przez który pęcherzyki gazu. Przesłona niezawodnie chroni elektrolizer przed przypadkowym uderzeniem gazu w wężu palnika. Korpus wykonany jest z rury metalowej Ø 100 mm, zespawanej na obu końcach. Woda wlewana jest rurą do górnego poziomu kontrolnego. Kran znajduje się na dolnym poziomie wzdłużnym. Ruszt stanowi podporę filtra, wykonaną z dowolnego, sypkiego, niepalnego materiału. Filtr zapobiega unoszeniu wilgoci przez gaz. Rura odbierająca gaz kończy się zaworem zwrotnym o konwencjonalnej konstrukcji. W obudowie wbudowany jest także zawór zwrotny z kielichem, który uruchamia się w przypadku przypadkowego wybuchu gazu. Automatyczny wyłącznik napięcia - domowej roboty. Składa się z obudowy, stycznika i gumowej żarówki. Wnęka tego ostatniego jest połączona z wnęką uszczelnienia wodnego. Po przekroczeniu ciśnienia w układzie żarówka napełnia się i po naciśnięciu dźwigni stycznika odłącza urządzenie od zasilania. Obwód elektryczny prostownika składa się z następujących elementów: autotransformatora laboratoryjnego LATR 2 kW, transformatora obniżającego napięcie 220/65 V, mostka diodowego 15 A (dowolnej konstrukcji), bezpiecznika 20 A, amperomierza (skala co co najmniej 15 A), woltomierz.
Prostownik jest podłączony do elektrolizera bipolarnego, jak pokazano na schemacie. Schemat blokowy wygląda następująco: sieć 220 V > Prostownik > Elektrolizer > Syfon > Palnik Obliczenia i produkcja Zgodnie z prawem Faradaya podczas elektrolizy ilość uwolnionej substancji jest proporcjonalna do natężenia prądu. Teoretycznie każde 2V.7 A wytwarza 11,7 litrów wodoru i 5,85 litrów tlenu. W praktyce wydajność prądowa nigdy nie wynosi 100%. Spadek napięcia na każdej parze elektrod (obliczony) wynosi 2 V. Gęstość prądu na 1 dm2 powierzchni elektrody zależy od czasu ciągłej pracy elektrolizera i waha się od 2 do 5 A. Prostota konstrukcji pozwoliła zmniejszyć liczbę głównych części do trzech: elektrody, uszczelki i płytki. Elektroda - blacha trawiona lub żelazo transformatorowe o grubości 250x250 mm i grubości 0,3-0,5 mm (32 szt.). Uszczelka - guma średnio twarda (kołnierz), pierścień Ø 220 x Ø 250 mm, grubość - 4-6 mm (31 szt.). Płyta - dowolny materiał izolacyjny (arkusz) 300x350 mm, grubość co najmniej 20 mm (2 szt.). Śruby dokręcające - M12 ze stali 45, długość - w zależności od lokalizacji (min. 4 szt.). Elektrolitem jest 22% roztwór wodorotlenku sodu (NaOH) w wodzie destylowanej. W miarę zużywania się (łącznie 4 litry) do elektrolizera dodawana jest wyłącznie woda destylowana. Przed napełnieniem elektrolitu należy sprawdzić szczelność zmontowanego elektrolizera, napełniając go pod ciśnieniem wodą z wodociągu miejskiego; najmniejsze smugi są starannie eliminowane. Podczas pracy elektrolizera nie można dopuścić do nagrzania elektrolitu powyżej 65°C. Ze względu na stały skład mieszaniny gazów wytwarzanej przez elektrolizer, wymagania dotyczące palnika są również uproszczone. Może to być zwykła igła do wstrzykiwań ze strzykawki medycznej, a dokładniej zestaw igieł o różnych średnicach, od 0,3 do 1 mm. Igłę mocuje się do stożka łącznika uchwytu w taki sam sposób, jak w strzykawce. Uchwyt palnika to odcinek rurki, do której doprowadzany jest gaz z syfonu poprzez złączkę i wąż. Wewnątrz rękojeści umieszczona jest wyściółka gaśnicza w postaci drobnego metalowego śrutu i siateczki. Jako węże stosuje się rurę PVC Ø 4-5 mm. Zalecenia dotyczące bezpieczeństwa Należy pamiętać, że mieszanina wodoru i tlenu wytwarzana przez elektrolizer jest wybuchowa! Jednak samo urządzenie, jeśli jest starannie wykonane i obsługiwane z należytą ostrożnością, nie stwarza żadnego zagrożenia. Osiąga się to poprzez brak pojemników pośrednich o znacznej objętości; gaz nie gromadzi się nigdzie: tyle, ile jest wytwarzany, taką samą ilość jednocześnie zużywa pochodnia. Jednakże niedopuszczalne jest napełnianie jakichkolwiek pojemników powstałą mieszaniną gazów do jakichkolwiek celów technologicznych, zwłaszcza nadmuchiwanych latających balonów dla dzieci. W żadnym wypadku nie należy sprawdzać szczelności połączeń w konstrukcji elektrolizera przy pomocy płomienia świecy, zapałki lub innego otwartego ognia; Niedopuszczalna jest także praca bez napełnienia syfonu wodą do górnego poziomu kontrolnego lub bez systematycznego sprawdzania obecności w nim wody, napełnionej przed rozpoczęciem pracy. Niebezpieczny jest także spadek poziomu elektrolitów. W miarę zużywania się elektrolitu konieczne jest ciągłe dodawanie wody destylowanej. Podczas przygotowywania elektrolitu należy nosić okulary ochronne i gumowe rękawice. Konieczne jest zgaszenie płomienia roboczego nie poprzez wyłączenie zasilania, ale przez opuszczenie igły do pojemnika z wodą, w przeciwnym razie igła przegrzeje się i ulegnie awarii. Operator musi pracować z palnikiem w okularach chroniących przed światłem. Na zakończenie kilka słów o perspektywach. Projektanci wiedzą, że nie ma maszyn, urządzeń i instrumentów, których nie można ulepszyć. Dotyczy to również elektrolizera. Tutaj można na przykład obejść się w prostowniku bez LATR i transformatora, bez zmniejszania wydajności; w samym elektrolizerze - bez gumy i innych uszczelek; przełączyć tryb pracy na ciągły; zwiększyć temperaturę płomienia z 2000 do 3000°C. Jest wiele miejsc, które są sezonowo odcięte przez kiepskie drogi lub zbyt daleko od baz zaopatrzeniowych. Dla osób pracujących w takich warunkach autor opracował model elektrolizera wytwarzającego gaz pod ciśnieniem, specjalnie do wykonywania jednorazowych, np. awaryjnych, prac z dużą mocą palnika. Mam nadzieję wraz z zainteresowanymi czytelnikami przeprowadzić szeroką analizę tego, jak sądzę, obiecującego rozwoju. Autor: S.Serov Polecamy ciekawe artykuły Sekcja Budowniczy, mistrz domu: Zobacz inne artykuły Sekcja Budowniczy, mistrz domu. Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu. Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika: Sztuczna skóra do emulacji dotyku
15.04.2024 Żwirek dla kota Petgugu Global
15.04.2024 Atrakcyjność troskliwych mężczyzn
14.04.2024
Inne ciekawe wiadomości: ▪ Radio samochodowe antykradzieżowe ▪ Oczyszczanie wody za pomocą jajek ▪ Dwuwarstwowa nagrywarka DVD+/-RW z możliwością aktualizacji firmy Benq ▪ Nowa rodzina wielokanałowych przetworników cyfrowo-analogowych Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika
Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej: ▪ sekcja strony Builder, mistrz domu. Wybór artykułu ▪ Artykuł o traktorze. Historia wynalazku i produkcji ▪ artykuł Dlaczego żaby często mrugają podczas jedzenia? Szczegółowa odpowiedź ▪ artykuł Praca z urządzeniami laserowymi. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy ▪ artykuł Miernik mocy. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki
Zostaw swój komentarz do tego artykułu: Komentarze do artykułu: Alex Próbowałem, działa [w górę] BS 1) <<...płomień wysokotemperaturowy (200°C)>>??? Lub 2000°C [rolka] ? 2) <<lutowie ogniotrwałe czy sam metal (spawanie)>>>??? [rolka] Wszystkie języki tej strony Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn www.diagram.com.ua |