DIY vodno varjenje. Gorilnik za elektrolizator

Vodikov plamen se uporablja kot alternativa acetilenskemu plamenu. Z njegovo pomočjo lahko izvajate postopek varjenja, rezanja in spajkanja. Vodikov varilni aparat zagotavlja učinkovitost in varnost postopka. Uporaba vodika namesto acetilena pri plinskem varjenju zagotavlja večjo produktivnost. Varilni šiv je visoke kakovosti, produktivnost pa ostaja na visoki ravni.

Bistvo procesa

Varjenje z vodikom je vrsta varjenja s plinskim plamenom. Njegovo bistvo je v mešanju plinov - vodika in kisika. Delo vam omogoča, da dobite porozni tanek šiv, vendar v posodi za varjenje ostane velika plast žlindre. Da bi se temu izognili, se mešanici plinov doda minimalna količina organskih snovi, in sicer ogljikovodikov. Te snovi imajo sposobnost "ugasniti" kisik.

Težko vprašanje pri organizaciji varjenja z vodikom je izbira učinkovitega vira oskrbe s plinom. Znano je, da je uporaba vodikove jeklenke za te namene nevarna. Utekočinjeni vodik v visokih koncentracijah povzroča zadušitev in omotico. Druga težava je nevidnost plamena pri dnevni svetlobi. Podnevi je takšno varjenje možno le z uporabo senzorjev. Težavo rešujejo tudi s pomočjo elektrolizatorjev – naprav, ki vodo razgradijo na sestavine – kisik in vodik.

Ne smemo pozabiti, da je ta plin primeren za varjenje nizkoogljičnih jekel in železa, ni pa ga mogoče uporabiti za varjenje pločevine in cevi iz nerjavnega jekla.

Težava nastane zaradi interakcije vodika z nikljem pri visokih temperaturah. Po ohlajanju se sprošča plin, ki poškoduje površino. Prav tako se takšno varjenje ne uporablja pri obdelavi bakra.

Možnosti uporabe

Aparat za vodikovo varjenje je priključen tako na gospodinjsko kot na trifazno električno omrežje. Uporablja se tudi za ročno in avtomatizirano delo. Med delovanjem se mešanica plinov dovaja skozi cev do gorilnika. Temperatura je nastavljiva v območju 600-2600 stopinj Celzija.

Vsak varilni stroj začne delovati zelo hitro - to je odvisno od temperature okolja in pretoka plina. Majhne dimenzije naprave lahko zagotovijo njeno visoko moč. Produkt zgorevanja vodika je para, ki nima strupenih lastnosti. Zato je tako med delovanjem kot med skladiščenjem varilni stroj, ki temelji na tem plinu, popolnoma varen. Vendar je treba upoštevati varnostne zahteve - med uporabo naprave morate nositi zaščitno obleko in očala.

Obstajajo naslednje možnosti za uporabo opreme:

  • varjenje;
  • odspajkanje;
  • prašno barvanje;
  • rezanje s kisikom;
  • toplotno utrjevanje;
  • navarjanje.

Izbira načinov delovanja omogoča široko paleto zmogljivosti naprave - od varjenja majhnih debelin do rezanja jeklene pločevine velikih debelin. Kakovosten varilni stroj je pomočnik zobozdravnikov in draguljarjev, pogosto se uporablja tudi pri popravilu hladilne opreme, pa tudi na vzdrževalnih točkah.

Poleg tega se oprema uporablja pri popravilu pest, motorjev, radiatorjev in karoserijskih del.

Varnost naprave je dosežena zahvaljujoč sistemu samodejnega izklopa, ko sta dosežena raven tlaka in dovoljena koncentracija elektrolita. To ščiti pred morebitnimi eksplozijami in požari.

Prednosti vodikovega varjenja

Prednosti te vrste varjenja so:

  • učinkovitost;
  • varnost;
  • prijaznost do okolja;
  • kompaktnost;
  • nizka delovna intenzivnost;
  • široka paleta materialov za obdelavo: jeklo, plemenite in neželezne kovine, steklo, lito železo, keramika, steklo;
  • Delovanje zahteva le vodo, nemoteno delovanje ne zahteva drugih komponent;
  • vodikova atmosfera ščiti površino pred oksidacijo;
  • ni potrebe po ponovnem polnjenju.

Najnovejši razvoj je varilni stroj, ki lahko povezuje cevi s kovinsko površino debeline do 5 mm. Naprave se uporabljajo za varjenje poškodovanih območij, kot tudi za rezanje kovin do debeline 30 mm. Tako varjenje je možno z dovodom kisika v steklenicah. Na ta način dobite čist rez. Kovina je utrjena, vendar ni nasičenosti z ogljikom in nastajanja stranskega produkta dušikovega oksida. Takšna oprema se uporablja v podzemnih železnicah, predorih in vodnjakih.

Tako je uporaba vodikovega varjenja odlična rešitev za najrazličnejša področja delovanja. Glavna prednost metode je njena absolutna varnost ob upoštevanju vseh pogojev delovanja.

Vodikovi plameni so lahko odlična alternativa acetilenskim plamenom in se lahko uporabljajo tudi za rezanje, spajkanje in varjenje. Varjenje z vodikom je praktično neškodljivo, razlog za to je para, ki je pri nas produkt zgorevanja.

Če imate plinskega, vam varjenje z vodikom ne bo predstavljalo težav. Ljudje uporabljajo plinsko varjenje že več kot stoletje; glavni vnetljivi plin v njem je acetilen, vendar je vodik bolj produktiven, razlika je v tem, da lahko acetilenski plamen reducira železo, medtem ko ga vodikov plamen oksidira.

Varjenje z vodikom poteka s sodelovanjem kisika in mešanice vnetljivega plina. V tem primeru je zvarni bazen prekrit s plastjo žlindre, zaradi česar je šiv tanek in porozen, zdaj se uporabljajo ogljikovodiki, s pomočjo katerih je ta problem rešen.

Uporaba vodikovega varjenja

Vodik je primeren za varjenje železnih izdelkov, ne nerjavnih jekel, saj se topi v staljenem niklju, prav tako ni primerno takšno varjenje za baker, vendar vodikova atmosfera ne omogoča oksidacije površine.

Aparat za vodikovo varjenje lahko deluje iz običajne gospodinjske električne vtičnice, naprava deluje v avtomatskem in ročnem načinu. Mešanica kisika in vodika se dovaja v standardni gorilnik skozi cev, temperatura plamena je regulirana na 600 - 2600 stopinj.

Te naprave so enostavne za uporabo, ne potrebujejo pogostega polnjenja, začnete jih uporabljati v nekaj minutah, naprava pa je zelo zmogljiva.

Ta način varjenja je zelo okolju prijazen, kar ga razlikuje od acetilenskega varjenja, ki močno onesnažuje okolje. Naprave so varne za shranjevanje in uporabo, vendar se ne smete odpovedati zaščitnim oblačilom.

Drug pomemben pogoj pred začetkom dela je, da morate izbrati prave elektrode, vsaka je edinstvena, uspeh dela bo v veliki meri odvisen od njihove pravilne izbire, pri izbiri morate upoštevati delovni material, zahtevano kakovost šiv, delovni pogoji in številni drugi parametri.

  • Takšno varjenje je sposobno opraviti skoraj vse naloge pri plamenski obdelavi materiala. Te naprave so zelo priljubljene pri zlatarjih, zobozdravnikih in strokovnjakih za popravilo hladilnikov.
  • Zmogljive naprave vam omogočajo kuhanje materiala debeline do 3 mm, nenehno se uporabljajo na postajah za popravilo različne opreme, saj tam ni mogoče uporabiti kisikovih jeklenk.
  • Stroji na vodik se lahko uporabljajo za karoserijska dela, popravilo baterij, blokov in motorjev. Takoj, ko je dosežena najvišja možna raven tlaka elektrolita, bo sistem sam dal signal in naprava se bo izklopila, kar zagotavlja visoko požarno varnost.

Ta tehnologija zagotavlja veliko čistejši rez v primerjavi s propanom in acetilenom. Te naprave se uporabljajo v vodnjakih, tunelih in podzemnih železnicah, kjer sta propan in acetilen prepovedana.

Varjenje z vodikom je možno tudi pri negativnih temperaturah. Takšna naprava bo zelo uporabna doma, vendar so precej drage, obstaja še ena možnost, da napravo sestavite sami.

DIY vodikovo varjenje

Mešanico vodika lahko dobimo z elektrolizo vodne raztopine alkalije, tokovni vir lahko naredimo z usmernikom za polnjenje akumulatorja iz avtomobila.

Elektrolizo je treba izvajati v posodi, doma je primeren steklen kozarec s polietilenskim pokrovom, njegova prostornina je lahko od pol litra. V pokrovu naredite izstopne točke za žice in elektrodne plošče ter za tulec cevi za odvod plina.

Hidrorazpršilec je lahko druga posoda, v njej brbotajo plini, kjer so nasičeni s hlapi vnetljivih snovi. To mešanico pošljemo v tretjo posodo z vodo, ki služi kot tesnilo za izpust plinov. Skozi medicinsko iglo bo izstopil plin, ki vsebuje kisik, vodik in vnetljive snovi.

  • Temperatura plamena lahko doseže do 2500 stopinj, če pa spremenite nivo dobavljene napetosti, jo je mogoče prilagoditi.
  • Proces zgorevanja mora biti stabilen, če spremenite napetost na elektrodah, se bo spremenila tudi jakost toka, kar vpliva na odmerek nastajanja plina.
  • Med elektrolizo se voda porabi, vendar se količina alkalije ne spremeni, razpade na ione, kar poveča električno prevodnost raztopine.

Zmes goriva lahko napolnite z običajno medicinsko brizgo z iglo. V cev brizge, na njen konec in dno, morate postaviti vatirane palčke, to je potrebno, da preprečite uhajanje plamena skozi cev v posodo z alkoholno sestavo.

Usmernik je mogoče sestaviti s povezovanjem diod prek polvalovnega omrežja; za to je primeren transformator z močjo 180 W ali več; dobra možnost bi bila naprava iz starega sovjetskega televizorja; odstranite sekundarna navitja in navijte novo tiste, ki uporabljajo debelo bakreno ovito žico.

Naredite pipe za uravnavanje izhodne napetosti, ki napaja elektrolizer. Temperatura plamena bo odvisna od sestave goriva, lahko uporabite aceton ali etilni alkohol.

Če se odločite za aceton, ne uporabljajte tulcev iz tubic gelskih peresnikov, ker se raztopijo v njem. Če v mešanici prevladuje kisik, lahko plamen ugasne.

Če napravo dobro sestavite in jo zatesnite, lahko deluje zelo dolgo. Če morate variti velike kovinske elemente, potem morate ugotoviti, kako je to storjeno; načeloma je to povsem mogoče.

Varjenje z vodikom je lahko zelo nevarno, saj lahko mešanice eksplodirajo, reduktorji kisika se lahko vnamejo in lahko pride do povratnega požara.

Preden začnete z delom, morate jasno preučiti varnostne ukrepe, to je prva stvar, ki je ni mogoče zanemariti. Tovrstnega varjenja ne smete izvajati v bližini vnetljivih snovi.

Če varjenje izvajate v zaprtih prostorih, morate pogosto vzeti odmore in iti ven na zrak. V zaprtih in polzaprtih prostorih uporabite lokalno sesanje za odstranjevanje plinov. Če varjenje poteka v rezervoarju, je potreben opazovalec zunaj.

  • Vsa dela izvajajte samo z zaščitnimi očali, da ne poškodujete oči. Če uporabljate plinske jeklenke, jih nosite na vozičku ali nosilih in uporabite zaščitno kapo.

Ne smejo se dotikati ali padati, v območju varjenja pa ne sme biti jeklenk s kisikom. Vedno uporabljajte menjalnike z ustreznimi manometri, da preprečite eksplozije.

Pri varjenju mora biti plamen gorilnika usmerjen stran od vira toka, če to ni mogoče, zaščitite vir z železnim ščitom. Plinovodne cevi morajo biti v bližini varilca, med odmori mora biti plamen gorilnika ugasnjen. Če upoštevate ta preprosta pravila, bo varjenje z vodikom vedno varno.

Pogoji. Predstavljena naprava nima jeklenk za shranjevanje plina, zaradi česar je uporaba povsem varna. Vodik nastaja z elektrolizo in se pridobiva iz navadne vode. Plin, ki ga generator NNO proizvede v zahtevanih količinah, takoj zgori v gorilniku, kar izključuje možnost njegovega kopičenja in eksplozije.

Potrebni materiali za izdelavo gorilnika:
- Plošče iz nerjavečega jekla, debeline približno 1 mm;
- Dva vijaka M6x150 s podložkami in maticami;
- kos prozorne cevi;
(Projekt je uporabil cev iz vodne gladine)
- okovje ribje kosti;
(njihov premer je izbran tako, da se ujema s cevjo glede na nivo vode)
- plastična posoda za en in pol litra;
(zadovoljuje običajna posoda za shranjevanje hrane)
- pretočni filter;
(lahko uporabite filter za pralni stroj)
- Kontrolni ventil za vodo.

Uporabljena so standardna orodja, ki so na voljo v vsaki delavnici.

Prvi korak bo izdelava srca NNO generatorja - elektrolizerja. Izdelan je iz plošč iz nerjavečega jekla, ki so razporejene ena za drugo v enakomernih presledkih in pritrjene s sorniki.

Kot pravi vir, je potrebna kakovost nerjavečega jekla tujega AISI316L ali njegovega domačega analoga 03X16H15M3. Ampak to je idealno, načeloma lahko uporabite katerega koli.

Zakaj se uporablja nerjaveče jeklo in ne na primer navadna železna kovina, saj tudi prevaja tok? Dejstvo je, da, prvič, železne kovine rjavijo v vodi, in drugič, med delovanjem naprave bo v vodo dodana alkalija, ki bo pod pogojem, da prehaja električni tok, ustvarila precej agresivno okolje za plošče, v katerem navadno železo preprosto ne bo trajalo dolgo.

Iz pločevine iz nerjavečega jekla morate izrezati 16 kvadratnih plošč. Biti morajo takšne velikosti, da se prosto prilegajo v plastično posodo. Lahko jih odrežete z brusilko ali vbodno žago.

Po tem se v vsako ploščo izvrtajo dve luknji s premerom 6 mm za vijake. Na nasprotni strani morate odrezati del vogala.
To se mora zgoditi:

Zdaj pa še malo teorije. Načelo delovanja generatorja vodika temelji na dejstvu, da ko enosmerni električni tok prehaja skozi elektrolit med ploščama, tok razdeli vodo na njene komponente: kisik in vodik.

Iz tega sledi, da bosta iz plošč sestavljeni dve med seboj električno ločeni bateriji, od katerih bo ena dobila plus, druga minus (anoda in katoda).

Evo, kako izgleda shematično:

To število plošč je potrebno, da se poveča območje električnega vpliva na elektrolit, s čimer se poveča tok, ki teče skozi elektrolit, in posledično količina proizvedenega vodika.

Možnosti povezovanja plošč je kar nekaj in ta možnost ni najbolj optimalna. Uporablja se zato, ker je precej enostavna za izdelavo in povezovanje.

To vezje je zasnovano za nizko napetost in visok tok.

Za izolacijo plošč drug od drugega so bili uporabljeni kosi prozorne cevi:

Debelina obroča naj bo približno 1 mm.

Plošče so pritrjene takole: na vijak se namesti podložka, nato plošča, nato tri podložke, plošča, tri podložke itd. Tako sta sestavljeni anoda in katoda, vsaka po 8 plošč.


Nato se ena baterija vstavi v drugo in se obrne za 180 stopinj. Med plošče kot dielektrik vstavimo predhodno odrezane kose cevi.

Po montaži se dve bateriji povežeta med seboj in če ni kratkega stika, ju namestimo v posodo.

V posodi so izvrtane luknje za vijake, ki bodo napete.

V pokrovu posode je izvrtana luknja za nastavek. Pred namestitvijo samega okovja je bolje, da njegov sedež premažemo s tesnilom ali silikonom. Enako velja za sosednjo površino pokrova. Če želite preveriti, ali posoda pušča, jo lahko spustite v posodo z vodo. Če se na njej pojavijo mehurčki, posoda ni zaprta.

Da bi povečali nastajanje plina, je treba vodi dodati nekaj nečistoč. Najbolje deluje natrijev hidroksid, ki ga najdemo v čistilih za odtoke.

Podvrsta obločnega varjenja je varjenje z vodikom. Tehnologija temelji na razgradnji vode na dve komponenti - vodik in kisik. Kakšne so posebnosti dela? V čem se vodikovo varjenje razlikuje od obločnega varjenja in v čem je podobno? Kakšna oprema se uporablja za delo? V tem gradivu boste našli odgovore na ta in druga vprašanja.

Ta tehnologija je razvrščena kot neškodljiva, saj proces zgorevanja obloka vključuje en kemični element - vodik (natančneje vodna para). Vendar pa se za to prednostjo skriva nekaj slabosti tehnologije. Na vrhu obdelovanca lahko na primer nastane plast žlindre ali pa bo zvar tanek. Za povečanje se uporabljajo organske spojine, ki vežejo kisik, kot so toluen, bencin ali benzen. Potrebna jih bo majhna količina, zato bo varjenje z vodikom stalo varilca manj kot druge vrste plinsko-plamenske obdelave.

Med varjenjem oblok gori v atmosferi vodika med dvema nepotrošljivima volframovima elektrodama. Plamen gorljivega elementa je pri dnevni svetlobi neviden, zato se pogosto uporabljajo posebni senzorji. Velike in težke plinske jeklenke se ne uporabljajo, saj njihova učinkovitost skriva nevarnost za zdravje delavca. Toda namesto posod je treba uporabiti naprave, napolnjene z vodo, v katerih bi pod vplivom elektrike tekočina razpadla na vodik in kisik.

Rešitev je bila najdena - postal je elektrolizer. To je podvrsta varilnega stroja, kjer voda razpade na dve komponenti in to v optimalnem razmerju. Po prehodu električnega toka skozi destilat pride do disociacije. Zgodnji razvoj je bil presenetljiv s svojo obsežnostjo - elektrolizerji so lahko varili kovinske pločevine debeline do 6 mm in tehtali več kot 300 kg. Kasneje so bili ustvarjeni mobilni modeli, zaradi katerih je postal postopek spajanja delov učinkovitejši.

Podvrsta vodikovega varjenja je atomsko-vodikovo varjenje. Običajno se uporablja pri povezovanju delov iz litega železa ali jekla, zanj je značilna povečana eksotermnost. Redko se uporablja v proizvodnji, saj obstaja nevaren dejavnik - povečana napetost.

Prednosti vodikovega varjenja

Tehnika ni tako znana kot ročno ali polavtomatsko varjenje, vendar ima številne prednosti, ki jih mora varilec poznati. Med njimi:

  • redko polnjenje varilnega stroja;
  • hiter vstop v način delovanja (do 5 minut, odvisno od pretoka plina in atmosferskih parametrov);
  • velika moč z majhnimi dimenzijami opreme;
  • okolju prijazen (za razliko od varjenja z acetilenom, ki sprošča strupene dušikove hlape, ki zastrupljajo telo);
  • varilni stroj spada v razred ognjevarne opreme;
  • zasnova in princip delovanja sta takšna, da preprečujeta ne le požar napeljave, ampak tudi eksplozijo;
  • široka paleta materialov za obdelavo (barvne kovine, lito železo, jeklo, steklo in celo keramika);
  • oksidacija varjenih območij je izključena;
  • razpoložljivost glavnega potrošnega elementa - vode;
  • Za nemoteno delovanje potrebujete le vir energije in vodo (po možnosti destilirano).

Zdaj - nekaj besed o komponentah opreme, ki se uporablja za varjenje z vodikom.

Sestavni deli aparata

Tradicionalno so glavni elementi naprav za vodikovo varjenje:

  • gorilnik;
  • cev;
  • polnilna naprava;
  • rezervna šoba;
  • hladilnik-obogatitelj.

Gorilnik je namenjen dovajanju plina v območje spajanja obdelovancev. Temperaturo plamena je mogoče nastaviti v območju 600-2600 stopinj. Varilni aparat je precej zmogljiv in omogoča ročno in avtomatsko varjenje. Če ima uporabnik osnovne veščine dela s plinsko-plamensko opremo, upravljanje elektrolizatorjev za vodikovo varjenje ne bo težava. Zdaj pa si podrobneje oglejmo obdelavo obdelovancev.

Značilnosti procesa

Pri izbiri vodikovega varjenja kot metode spajanja delov bo uporabnik ugotovil, da se slednje zgodi veliko hitreje kot pri istem argonskem obloku ali acetilenu. Najprej pod vplivom visokih temperatur molekule vode disociirajo (razpadejo) na kisik in vodik. Nato se monoatomski vodik pretvori v dvoatomski vodik, zaradi česar se sprosti dodatna toplotna energija, ki pospeši proces povezovanja.

Enako vodik se porabi za zaščito varilne cone, zato je zvar kakovosten - trajen in zrakotesen. Edina izjema so baker in njegove zlitine (zaradi kemijskih lastnosti materiala).

Ustvarjena toplota omogoča varjenje celo volframa (najbolj ognjevzdržna kovina s tališčem 3422 stopinj). Tu bo vodik spet deloval kot zaščitni plin, ki preprečuje kontaminacijo z ogljikom, dušikom ali kisikom. Oblok, ki ga tvori gorilnik, je precej stabilen in ni odvisen od primarne obdelave povezanih izdelkov.

Pregled opreme

Klasičen primer varilnega stroja za vodikovo varjenje je izdelek domačega proizvajalca Liga. Naprave delujejo iz omrežja 220 V in kot "gorivo" uporabljajo destilirano vodo. Uporaba opreme zmanjša stroške varilnega postopka več desetkrat v primerjavi z uporabo velikih plinskih jeklenk.

O principu delovanja - na kratko:

  • Skozi destilat teče električni tok, ki ga spremeni v vodik in kisik;
  • nastala mešanica gre skozi plinski hladilnik-obogatitelj, kjer ostane odvečna vlaga;
  • v isti celici elektrolizatorja vodiku dodajajo pare hlapnih ogljikovodikov (benzen, alkohol itd.);
  • zmes vstopi v plinski gorilnik;
  • Za nadzor moči zasnova vključuje regulator toka in gasilni aparat.

Podjetje Liga proizvaja več modifikacij elektroliznih enot, in sicer:

  • 02 C;
  • 02 0;
  • 22 D.

Najbolj priljubljeni napravi med profesionalnimi varilci sta "Liga-02" in "Liga-22".

Vodikovo varjenje ima vrsto prednosti, ki ga ločijo od obločnega, ročnega in drugih vrst varjenja. Prva prednost za uporabnika je okolju prijaznost uporabljenih elementov in varnost. Zaradi tega je priporočljivo uporabljati elektrolizno napravo za velike količine dela ali pri varjenju v kompaktnih prostorih.

Ali poznate nianse dela z opremo in njene druge funkcije? Delite svoje sposobnosti in znanje v razpravi za članek.

Že srednjeveški znanstvenik Paracelsus je med enim od svojih poskusov opazil, da ko žveplova kislina pride v stik z železom, nastanejo zračni mehurčki. Pravzaprav je bil vodik (ne pa zrak, kot je verjel znanstvenik) - lahek, brezbarven plin brez vonja, ki pod določenimi pogoji postane eksploziven.

V sedanjem časuDIY ogrevanje na vodik - zelo pogosta stvar. Dejansko se lahko vodik proizvaja v skoraj neomejenih količinah, glavna stvar je, da sta voda in elektrika.

To metodo ogrevanja je razvilo eno od italijanskih podjetij. Vodikov kotel deluje brez nastajanja škodljivih odpadkov, zato velja za najbolj okolju prijazen in tih način ogrevanja doma. Inovacija razvoja je, da je znanstvenikom uspelo doseči zgorevanje vodika pri relativno nizki temperaturi (približno 300ᵒC), kar je omogočilo izdelavo podobnih ogrevalnih kotlov iz tradicionalnih materialov.

Pri delovanju kotel oddaja samo neškodljivo paro, edino, kar zahteva stroške, je elektrika. In če to kombinirate s solarnimi paneli (solarni sistem), potem se lahko ti stroški popolnoma zmanjšajo na nič.

Opomba! Vodikovi kotli se pogosto uporabljajo za ogrevanje sistemov talnega ogrevanja, ki jih je mogoče enostavno namestiti z lastnimi rokami.

Kako se vse to zgodi? Kisik reagira z vodikom in, kot se spomnimo iz lekcij kemije v srednji šoli, tvori molekule vode. Reakcijo izzovejo katalizatorji, posledično se sprosti toplotna energija, ki segreje vodo na približno 40ᵒC - idealna temperatura za "topla tla".

Prilagoditev moči kotla vam omogoča, da dosežete določeno temperaturo, potrebno za ogrevanje prostora določenega območja. Omeniti velja tudi, da se takšni kotli štejejo za modularne, saj so sestavljeni iz več kanalov, neodvisnih drug od drugega. V vsakem od kanalov je zgoraj omenjeni katalizator, zaradi česar hladilno sredstvo vstopi v toplotni izmenjevalnik, ki je že dosegel zahtevano vrednost 40ᵒC.

Opomba! Značilnost takšne opreme je, da lahko vsak kanal proizvede drugačno temperaturo. Tako je mogoče enega od njih napeljati v "topla tla", drugega v sosednjo sobo, tretjega na strop itd.

Glavne prednosti ogrevanja z vodikom

Ta način ogrevanja hiše ima več pomembnih prednosti, ki so odgovorne za vse večjo priljubljenost sistema.

  1. Impresivna učinkovitost, ki pogosto doseže 96%.
  2. Prijaznost do okolja. Edini stranski produkt, ki se sprosti v ozračje, je vodna para, ki načeloma ni sposobna škodovati okolju.
  3. Ogrevanje na vodik postopoma nadomešča tradicionalne sisteme in osvobaja ljudi potrebe po črpanju naravnih virov - nafte, plina, premoga.
  4. Vodik deluje brez ognja, toplotna energija nastaja s katalitično reakcijo.

Ali je mogoče sami narediti ogrevanje na vodik?

Načeloma je to mogoče. Glavni element sistema - kotel - je mogoče ustvariti na osnovi generatorja NNO, to je običajnega elektrolizatorja. Vsi se spomnimo šolskih poskusov, ko smo gole žice, povezane z vtičnico s pomočjo usmernika, zataknili v posodo z vodo. Če želite zgraditi kotel, boste morali ta poskus ponoviti, vendar v večjem obsegu.

Opomba! Vodikov kotel se uporablja s "toplim podom", kot smo že omenili. Toda ureditev takšnega sistema je tema za drug članek, zato se bomo zanašali na dejstvo, da je "topla tla" že nameščena in pripravljena za uporabo.

Konstrukcija vodikovega gorilnika

Začnimo ustvarjati vodni gorilnik. Tradicionalno bomo začeli s pripravo potrebnih orodij in materialov.

Kaj bo potrebno pri delu

  1. Pločevina iz nerjavečega jekla.
  2. Kontrolni ventil.
  3. Dva vijaka 6x150, matice in podložke zanje.
  4. Pretočni filter (iz pralnega stroja).
  5. Prozorna cev. Vodna gladina je idealna za to - v trgovinah z gradbenimi materiali se prodaja za 350 rubljev na 10 m.
  6. Plastična zaprta posoda za hrano s prostornino 1,5 litra. Približni stroški: 150 rubljev.
  7. Nastavki ribja kost ø8 mm (odlični za cev).
  8. Brusilnik za žaganje kovine.

Zdaj pa ugotovimo, kakšno vrsto nerjavečega jekla uporabiti. V idealnem primeru bi morali vzeti jeklo 03Х16Н1. Toda nakup celega lista "nerjavečega jekla" je včasih zelo drag, saj izdelek debeline 2 mm stane več kot 5500 rubljev, poleg tega pa ga je treba nekako dostaviti. Torej, če imate nekje majhen kos takega jekla, ki leži (dovolj je 0,5 x 0,5 m), potem se lahko rešite z njim.

Uporabili bomo nerjavno jeklo, ker navadno jeklo, kot veste, v vodi začne rjaveti. Poleg tega nameravamo v našem dizajnu namesto vode uporabiti alkalije, to je, da je okolje več kot agresivno in navadno jeklo ne bo dolgo zdržalo pod vplivom električnega toka.

Video – Generator rjavega plina preprost celični model iz 16 plošč iz nerjavečega jekla

Navodila za izdelavo

Prva stopnja. Za začetek vzemite jekleno pločevino in jo položite na ravno površino. Iz lista zgoraj navedenih dimenzij (0,5x0,5 m) morate dobiti 16 pravokotnikov za bodoči vodikov gorilnik, ki jih izrežite z brusilnikom.

Opomba! Vsakemu krožniku smo odžagali enega od štirih vogalov. To je potrebno za povezavo plošč v prihodnosti.

Druga faza. Na hrbtni strani plošč izvrtamo luknje za vijake. Če bi nameravali izdelati "suhi" elektrolizer, bi izvrtali luknje od spodaj, vendar v tem primeru to ni potrebno. Dejstvo je, da je "suha" zasnova veliko bolj zapletena in uporabna površina plošč v njej ne bi bila uporabljena 100%. Naredili bomo "mokri" elektrolizator - plošče bodo popolnoma potopljene v elektrolit, njihova celotna površina pa bo sodelovala v reakciji.

Tretja stopnja. Načelo delovanja opisanega gorilnika temelji na naslednjem: električni tok, ki teče skozi plošče, potopljene v elektrolit, povzroči razgradnjo vode (bi morala biti del elektrolita) na kisik (O) in vodik (H). Zato moramo imeti dve plošči hkrati - katodo in anodo.

Z večanjem površine teh plošč se povečuje prostornina plina, zato v tem primeru uporabimo osem kosov na katodo oziroma anodo.

Opomba! Gorilnik, ki si ga ogledujemo, je vzporedne izvedbe, ki pa resnici na ljubo ni najbolj učinkovit. Vendar je lažje izvajati.

Četrta stopnja. Nato moramo plošče namestiti v plastično posodo tako, da se izmenjujejo: plus, minus, plus, minus itd. Za izolacijo plošč uporabimo kose prozorne cevi (kupili smo je celih 10 m, tako da je dobava).

Iz cevi izrežemo majhne obročke, jih razrežemo in dobimo trakove debeline približno 1 mm. To je idealna razdalja za učinkovito generiranje vodika v strukturi.

Peta stopnja. Plošče med seboj pritrdimo s podložkami. To naredimo takole: na vijak namestimo podložko, nato ploščo, za njo tri podložke, drugo ploščo, spet tri podložke itd. Osem kosov obesimo na katodo, osem na anodo.

Opomba! To je treba storiti zrcalno, to je, da zavrtimo anodo za 180ᵒ. Torej bo "plus" šel v vrzeli med "minus" ploščami.

Šesta stopnja. Pogledamo, kje točno ležijo vijaki v posodi, in na tem mestu izvrtamo luknje. Če se vijaki nenadoma ne prilegajo v posodo, jih odrežemo na zahtevano dolžino. Nato vstavimo vijake v luknje, nanje namestimo podložke in jih zategnemo z maticami - za boljšo tesnost.

Nato naredimo luknjo v pokrovu za fiting, privijemo sam fiting (po možnosti s prekrivanjem spoja s silikonsko tesnilno maso). Pihajte v nastavek, da preverite tesnost pokrova. Če zrak še vedno prihaja izpod njega, potem to povezavo premažemo s tesnilno maso.

Sedma stopnja. Po končani montaži končni generator testiramo. Če želite to narediti, priključite kateri koli vir nanj, napolnite posodo z vodo in zaprite pokrov. Nato na nastavek nataknemo cev in jo spustimo v posodo z vodo (da vidimo zračne mehurčke). Če vir ni dovolj močan, jih ne bo v rezervoarju, vendar se bodo zagotovo pojavili v elektrolizatorju.

Nato moramo povečati intenzivnost izpusta plina s povečanjem napetosti v elektrolitu. Tukaj je treba omeniti, da voda v svoji čisti obliki ni prevodnik - tok teče skozi njo zaradi nečistoč in soli, ki so v njej. V vodi bomo razredčili malo alkalije (odličen je na primer natrijev hidroksid - v trgovinah se prodaja v obliki čistilnega sredstva "Mole").

Opomba! Na tej stopnji moramo ustrezno oceniti zmožnosti vira energije, zato pred vbrizgavanjem alkalije na elektrolizator priključimo ampermeter – tako lahko spremljamo naraščanje toka.

Video - Ogrevanje z vodikom. Vodikove celične baterije

Nato se pogovorimo o drugih komponentah vodikovega gorilnika - filtru za pralni stroj in ventilu. Oboje je za zaščito. Ventil ne bo dovolil, da bi vžgan vodik prodrl nazaj v strukturo in eksplodiral plin, nakopičen pod pokrovom elektrolizerja (tudi če ga je tam le malo). Če ventila ne vgradimo, se posoda poškoduje in lug bo iztekel.

Filter bo potreben za izdelavo vodnega tesnila, ki bo deloval kot pregrada pred eksplozijo. Obrtniki, ki iz prve roke poznajo zasnovo domačega vodikovega gorilnika, ta ventil imenujejo "bulbulator". Pravzaprav ustvarja le zračne mehurčke v vodi. Za sam gorilnik uporabljamo isto prozorno cev. To je to, vodikov gorilnik je pripravljen!

Ostaja le, da ga priključite na vhod sistema "topla tla", zatesnite povezavo in začnete neposredno delovati.

Kot zaključek. alternativa

Alternativa, čeprav zelo kontroverzna, je Brownov plin, kemična spojina, ki je sestavljena iz enega atoma kisika in dveh atomov vodika. Zgorevanje takšnega plina spremlja tvorba toplotne energije (poleg tega štirikrat močnejša kot v zgoraj opisani zasnovi).

Za ogrevanje hiše z rjavim plinom se uporabljajo tudi elektrolizerji, saj tudi ta način pridobivanja toplote temelji na elektrolizi. Ustvarjeni so posebni kotli, v katerih se pod vplivom izmeničnega toka ločijo molekule kemičnih elementov, ki tvorijo želeni Brownov plin.

Video – Obogateni rjavi plin

Povsem mogoče je, da bodo inovativni viri energije, katerih zaloge so skoraj neomejene, kmalu izpodrinili neobnovljive naravne vire in nas osvobodili potrebe po stalnem rudarjenju. Ta potek dogodkov bo pozitivno vplival ne le na okolje, ampak tudi na ekologijo planeta kot celote.

Preberite tudi naš članek - parno ogrevanje naredi sam.

Video - Ogrevanje na vodik