DIY vízégő. Hidrogénhegesztés - a fő különbségek a szokásos hegesztési módszerektől. Videó – Dúsított barna gáz

Modern technológiák be Utóbbi időben törekedjünk környezetkímélő, komoly környezetkárosító tüzelőanyagok használatára, ez a követelmény a hegesztési munkákra is vonatkozik. Hiszen fontos, hogy a munkafolyamat ne csak hatékony, hanem biztonságos is legyen.

Az acetilén láng kiváló alternatívája a hidrogénláng oxigén felhasználásával. Hidrogén hegesztés kiváló hegesztési módszer különböző fémek, erős kapcsolatot teremt, ugyanakkor nem tűnik ki káros füstöket. De még mindig, mielőtt használná, ne felejtse el a fontos funkciókat.

A hidrogénhegesztés jellemzői

A hidrogénhegesztés ártalmatlan technológia, mivel az ívégetés során csak egy kémiai komponenst használnak fel - hidrogént, vagy inkább vízgőzt. De ezt az előnyt számos negatív tulajdonsággal rendelkezik. Például a munkadarab tetejét salakréteggel lehet bevonni. A hegesztés túl vékony is lehet.

A kapcsolat erősítésére oxigénmegkötőket használnak szerves vegyületek. A legnépszerűbbek a toluol, a benzin vagy a benzol. Kis mennyiségben lesz szükség rájuk, ezért a hidrogénnel történő hegesztés sokkal olcsóbb lesz, mint más gázláng munkák.

Hegesztéskor az ív hidrogénatmoszférában ég két nem fogyó wolframelektróda között. Tekintettel arra, hogy nappal a gyúlékony anyag lángja nem látható, gyakran használnak speciális hidrogénérzékelőket. Ne használjon nagy és nehéz gázpalackokat, mert okozhatnak káros hatások egészségre, és veszélyes lehet az emberi életre.

Sok szakembert ez a tényező kényszerített arra, hogy a legtöbbet megtalálja optimális megoldás- speciális, vízzel töltött eszközöket kezdtek használni. Az elektromosság hatására a folyadék hidrogénre és oxigénre bomlik. Az elektrolizátorok lettek a legalkalmasabbak.

Ez a hidrogén hegesztőgép, amelyben a víz két alkotóelemre bomlik, miközben mennyiségük optimális arányú. Miután a desztillátumot elektromos áramon vezetjük át, disszociációs folyamat megy végbe.

A korábban használt eszközök óriási méretűek voltak. A 6 mm vastagságú fémlemezek hegesztésére alkalmas eszközök körülbelül 300 kilogrammot nyomtak. Ez sok kellemetlenséget okozott, így később olyan mobil szerkezeteket készítettek, amelyek jelentősen megkönnyítették a hegesztési munkát.

A hidrogénhegesztés pozitív tulajdonságai

A „csináld magad” hidrogénhegesztésnek számos lehetősége van pozitív tulajdonságait, amiről minden kezdő hegesztőnek tudnia kell. A legfontosabbak közé tartozik:

• Végrehajtásakor nem szükséges gyakran újratölteni a hegesztőgépet, ez sok időt takarít meg;
• Gyorsan munkamódba lép. Ez a folyamat a gázáramlástól és a légköri viszonyoktól függően legfeljebb 5 percig tarthat;
• Megnövelte a teljesítményt kis berendezésméretekkel;
• Ökológiai gyakorisággal rendelkezik. Az acetiléntől eltérően a hidrogénnel végzett barkácsoló gázhegesztés nem bocsát ki nitrogéngőzöket, amelyek mérgező hatással vannak az egészségre;
• A hidrogénhegesztési eljárásban használt hegesztőgép magas tűzbiztonsággal rendelkezik;
• Az installáció kialakítása a lehető legátgondoltabb, elkerüli a tüzet és a robbanást;
• A hidrogénhegesztéssel feldolgozható és hegeszthető különböző típusok anyagok - különféle színesfémek, öntöttvas, acél, üveg, kerámia;
• Hegesztés után a varratok nem oxidálódnak;
• A zavartalan hegesztési folyamat biztosításához elegendő csak néhány rendelkezésre álló alkatrész - víz és áramforrás.

Milyen felszerelést használnak

A vízhegesztés saját kezűleg is elvégezhető, de ehhez elő kell készíteni szükséges felszerelést. Ettől függ a varrat minősége és szilárdsága, valamint a teljes szerkezet kopásállósága. A legtöbb megfelelő opció hidrogén-oxigén hegesztőgépet fog használni.

Ha figyelembe vesszük a hegesztőkészülékek hazai modelljeit, akkor a termék népszerűnek tekinthető hazai gyártó"Liga" néven. A készülékek 220 V-os hálózatról működhetnek. A szokásos desztillált víz alkalmas hozzájuk, amit tüzelőanyagként használnak fel.

Az alábbiakban bemutatjuk ennek a berendezésnek a működési elvét:

• A töltés desztillált vízen halad át elektromos áram;
• Az áram hatására a desztillátum hidrogénné és oxigénné alakul;
• A kapott keverék áthalad egy gázhűtőn-dúsítón, és távozik felesleges nedvesség;
• Ugyanabban az elemben üzemanyagot adnak a hidrogénhez - különféle szénhidrogénekhez, amelyeket gyakran használnak hegesztésben (benzol, alkohol és mások);
• Ezt követően a keverék az égőbe kerül;
• A teljesítmény szabályozására a készülék áramszabályozóval és lángoltóval rendelkezik.

Atomhidrogénes hegesztés

Az atomos hidrogénhegesztés a hidrogénhegesztési eljárás egy fajtája. Ennek során disszociációs folyamat megy végbe - a molekuláris hidrogén atomokká bomlása.

A hidrogénmolekula bomlásához elegendő mennyiségű hőenergia szükséges. Érdemes megfontolni, hogy a hidrogén atomállapota alacsony stabilitású, a másodperc töredékéig tarthat. És ezt követően az atomos hidrogén ismét molekuláris állapotba kerül.

A visszanyerés során nagy mennyiségű hő szabadul fel, amit az atomhidrogén-hegesztés során használnak fel. Hőre van szükség a hegesztendő anyag felmelegítéséhez és olvasztásához.

Általában a gyakorlatban ez a folyamat elektromos hegesztéssel és két nem fogyó elektródával végezzük. De az ív gerjesztéséhez szükséges áram eléréséhez használhat hagyományos hegesztőkészüléket.

A hidrogénnel végzett hegesztési folyamatnak számos árnyalata és jellemzője van, amelyeket először érdemes tanulmányozni. Valójában ez a legbiztonságosabb és legmegbízhatóbb módja a szerkezet hegesztésének. Sőt, ez a technológia nemcsak színesfémekhez és acélokhoz, hanem más anyagokhoz is használható.

A hidrogénégő, ahogy a neve is sugallja, a hidrogén elégetése során keletkező hő felhasználásával működik. A hidrogénből és oxigénből álló gázkeveréket (HHO - két molekula hidrogén és egy oxigén) mi detonáló gáznak nevezzük, "ők" Brown gáznak. A hidrogénnek az oxigénnel együtt a legmagasabb égési hőmérséklete a gázok közül - 2800 °C-ig. A hidrogén azonban rendkívül robbanásveszélyes. Mint általában minden nagy palackban, nagy nyomás alatt szállított gáz.

A hidrogén (vagy HHO-gáz) előnye más típusokkal szemben, hogy közönséges vízből elektrolízissel előállítható! Sőt, ahhoz, hogy saját kezűleg hozzunk létre hidrogénégetőt, nem kell hidrogént felhalmoznunk egyetlen hengerben sem. A hidrogén-elektrolízis égő az azonnali égéshez szükséges mennyiségű gázt termel. Ez jelentősen növeli az elektrolízises HHO generátoron alapuló hidrogénpisztoly használatával végzett gázhegesztés vagy vágás biztonságát. Egy ilyen hidrogénégő használatával teljesen kiküszöböljük a gázrobbanás lehetőségét, mert az összes keletkező gáz azonnal ég, és nincs ideje felhalmozódni a robbanáshoz szükséges térfogatban. Emiatt a hidrogén fáklyát gyakran használják ékszermunkákhoz, mert az ékszerészek, akik saját maguk készítik házi termelés, nem valószínű, hogy otthon használnak gázpalackot, ami valószínűleg nem is legális!

Úgy döntöttem, hogy saját kezemmel építek egy hidrogénégetőt egy HHO generátor alapján, amely egy hagyományos elektrolizátor. És még az iskolában is kísérleteztem az elektrolízissel, a csupasz vezetékeket egy konnektorból egy egyenirányító diódán keresztül egy tégely vízbe tettem. Most szeretném megismételni az iskolai tapasztalataimat, csak most nagyobb léptékben és tudatosabban.

Mire van szüksége egy hidrogénégő saját kezű építéséhez?

1. Lap rozsdamentes acélból
2. Egy pár csavar M6 x 150. Alátétek és anyák ízlés szerint.
3. Egy darab átlátszó cső. Például, víz megteszi szinten egy vasboltból. Ott egy 10 méteres tömlő csak körülbelül 300 rubelbe kerül.
4. Több 8 mm-es külső átmérőjű halszálka mintás idom (közvetlenül a tömlő alatt a vízszinttől).
5. Egy 1,5 literes műanyag tartály 110 rubelért egy vasboltból (zárt élelmiszer-csomagoláshoz).
6. Kis szűrő folyóvíz tisztításhoz (mosógéphez).
7. Visszacsapó szelep vízhez.

Milyen rozsdamentes acélra van szüksége? Ideális esetben a burzsoá stílusú minőség AISI 316L legyen, ami megfelel a 03Х16Н15М3 rozsdamentes acélunknak. De nem kifejezetten rozsdamentes acélt rendeltem, hanem vittem egy darabot, amit sikerült megtalálnom az istállóban. Egy egész lap vásárlása meglehetősen drága: 2 mm vastagság esetén körülbelül 5000 rubelbe kerül, és valahogyan szállítani is kell, mérete pedig körülbelül két méter! Találtam egy kb 50x50 cm-es darabot.

Miért pont rozsdamentes acél? Az a tény, hogy a közönséges acél korrodálódik a vízben. Ezenkívül a maximális hatás elérése érdekében nem vizet, hanem lúgot használunk, és ez agresszív környezet. Ezenkívül elektromos áramot vezetünk át az elektrolitunkon. Ezért a közönséges fémlemezek ilyen körülmények között nem tartanak sokáig.

Kijelöltem a lapomat, és 16 nagyjából négyzet alakú rozsdamentes acéllemezt kaptam a barkácsolt hidrogénégőm elkészítéséhez. Szokás szerint fűrészeltem - darálóval. Ügyeljen a lemez formájára - az egyik oldalon le van vágva egy sarok. Erre azért van szükség, hogy a lemezeket különleges módon rögzítsék egymáshoz.

VAL VEL ellenkező oldal A vágásból lyukat fúrunk egy M6-os csavar számára, amellyel a lemezeket rögzítjük. Nem kellettek a lyukak a tányér alján. Az a helyzet, hogy megfúrtam őket arra az esetre, ha hirtelen úgy döntök, hogy száraz elektrolizátort készítek. De a kialakítása valamivel bonyolultabb, és a benne lévő lemezek területét rendkívül nem hatékonyan használják fel. Általánosságban elmondható, hogy már kevés lemezem van, ezért ezeket szeretném maximálisan kihasználni, ezért a HHO generátorhoz a „nedves” elektrolizáló opciót választottam. Ebben az esetben a lemezek teljesen elmerülnek az elektrolitban, és a rozsdamentes acéllemez teljes területe részt vesz a barna gáz (HHO vagy detonáló gáz) előállításában.

A lényeg hidrogén generátor, amely az égő alatt van, az az, hogy amikor egy egyenáram áthalad az elektroliton az egyik lemezről a másikra, a víz (amely az elektrolitban található) felbomlik alkotóelemeire: hidrogénre és oxigénre. Ez azt jelenti, hogy két lemezre van szükségünk: pozitív és negatív (anód és katód).

Hogyan nagyobb terület Minél nagyobb a befolyási terület az elektrolitra, annál nagyobb áram fog áthaladni a vízen, és annál több HHO gáz keletkezik. Ezért egyszerre több lemezt akasztunk az anódra és a katódra. Az én esetemben kiderült, hogy anódonként és katódonként 8 lemez volt.

A különböző polaritású lemezek egymástól való elválasztásához ugyanazon cső darabjait használtam a vízszintről.

Valójában sok lehetőség van a felvételre, és ez nem a legoptimálisabb. Egyszerűen egyszerűbb a gyártás és a lemezek elektródákhoz való rögzítése szempontjából. Ahogy a fotón is látszik, a tányérjaim egyszerűen váltakoznak + —+ —+ —+ — stb. Ezt a kapcsolóáramkört alacsony tápfeszültségre és nagyon nagy áramerősségre tervezték, hogy elegendő mennyiségű gázt nyerjen a hidrogénégő saját kezű létrehozásához.

Rég elmúltak azok az idők, amikor Nyaralóház Csak egyféleképpen lehetett felfűteni - fával vagy szénnel a kályhában. Modern fűtőberendezéseket használnak különböző fajtáküzemanyagot, és egyúttal automatikusan fenntartani a kényelmes hőmérsékletet otthonunkban. Földgáz, gázolaj vagy fűtőolaj, villany, napenergia – ez egy hiányos lista alternatív lehetőségek. Úgy tűnik, élj és légy boldog, de az üzemanyag és a berendezések árának folyamatos emelkedése arra kényszerít bennünket, hogy folytassuk az olcsó fűtési módszerek keresését. És ugyanakkor egy kimeríthetetlen energiaforrás - a hidrogén - szó szerint a lábunk alatt fekszik. És ma arról fogunk beszélni, hogyan lehet üzemanyagként használni tiszta víz hidrogéngenerátor saját kezű összeszerelésével.

Hidrogéngenerátor felépítése és működési elve

A gyári hidrogéngenerátor lenyűgöző egység

Használjon hidrogént fűtőanyagként Kúria nem csak a magas fűtőértéke miatt előnyös, hanem azért is, mert égése során nem bocsát ki káros anyagok. Ahogy mindenki emlékszik egy iskolai kémia tanfolyamról, két hidrogénatom oxidációja során ( kémiai formula H 2 – Hidrogénium) egy oxigénatommal vízmolekula keletkezik. Ez háromszor több hőt termel, mint a földgáz elégetése. Kijelenthetjük, hogy a hidrogénnek nincs párja a többi energiaforrás között, mivel a Földön lévő készletei kimeríthetetlenek - a világ óceánjainak 2/3-a a H2 kémiai elemből áll, és az egész Univerzumban ez a gáz a héliummal együtt a fő. "építési anyag". Csak egy probléma van: a tiszta H 2 előállításához a vizet alkatrészeire kell felosztani, és ezt nem könnyű megtenni. A tudósok évek óta keresték a hidrogén kinyerésének módját, és az elektrolízis mellett döntöttek.

Laboratóriumi elektrolizátor működési diagramja

Az illékony gáz előállításának ez a módszere abból áll, hogy két, egy forráshoz csatlakoztatott fémlemezt egymástól kis távolságra vízbe helyeznek. magasfeszültség. Amikor áramot alkalmaznak, a nagy elektromos potenciál szó szerint széttépi a vízmolekulát, két hidrogén (HH) és egy oxigén (O) atom felszabadul. A kibocsátott gázt Yu. Brown fizikusról nevezték el. Képlete HHO, fűtőértéke 121 MJ/kg. Brown gáza ég nyílt lángés nem képez semmilyen káros anyagot. Ennek az anyagnak az a fő előnye, hogy egy hagyományos propán- vagy metánüzemű kazán alkalmas a felhasználására. Csak annyit jegyezzünk meg, hogy a hidrogén oxigénnel kombinálva robbanásveszélyes keveréket képez, ezért további óvintézkedésekre lesz szükség.

Beépítési rajz a Brown-gáz előállításához

A nagy mennyiségű Brown-gáz előállítására tervezett generátor több cellát tartalmaz, amelyek mindegyike sok pár elektródalemezt tartalmaz. Zárt tartályba vannak beszerelve, amely gázkimenettel, tápcsatlakozó csatlakozókkal és víz feltöltésére szolgáló nyakkal van felszerelve. Ezenkívül a berendezés biztonsági szeleppel és vízzárral van felszerelve. Ezeknek köszönhetően megszűnik a visszatűz terjedésének lehetősége. A hidrogén csak az égő kimeneténél ég, és nem gyullad meg minden irányban. Többszörös nagyítás hasznosítható terület A telepítés lehetővé teszi a gyúlékony anyagok kivonását különböző célokra, beleértve a lakóhelyiségek fűtését is. De ezt a hagyományos elektrolizátor használatával veszteséges lesz. Egyszerűen fogalmazva, ha a hidrogéntermelésre fordított villamos energiát közvetlenül egy ház fűtésére használják fel, akkor az sokkal jövedelmezőbb lesz, mint egy kazán hidrogénnel történő fűtése.

Stanley Meyer hidrogén üzemanyagcella

Stanley Meyer amerikai tudós megtalálta a kiutat ebből a helyzetből. Telepítése nem erős elektromos potenciált, hanem bizonyos frekvenciájú áramokat használt. A nagy fizikus találmánya abban állt, hogy egy vízmolekula a változó elektromos impulzusok hatására az időben ingadozott, és rezonanciába lépett, ami akkora erőt ért el, hogy az alkotó atomokra széthasítsa. Egy ilyen hatás több tízszer kisebb áramerősséget igényelt, mint egy hagyományos elektrolizáló gép működtetésekor.

Videó: Stanley Meyer Fuel Cell

Találmányáért, amely kiszabadíthatta az emberiséget az olajmágnások rabságából, Stanley Meyert megölték, sokéves kutatásának munkái pedig isten tudja hová tűntek. Ennek ellenére megőrizték a tudós néhány feljegyzését, amelyek alapján a feltalálók a világ számos országában próbálnak hasonló létesítményeket építeni. És azt kell mondanom, nem sikertelenül.

A Brown-gáz, mint energiaforrás előnyei

• A víz, amelyből a HHO-t nyerik, az egyik leggyakoribb anyag bolygónkon.
• Amikor ez a fajta tüzelőanyag ég, vízgőz keletkezik, amely visszacsapódik folyadékká és újra felhasználható nyersanyagként.
• A detonáló gáz égése során a vízen kívül nem keletkeznek melléktermékek. Elmondhatjuk, hogy a Brown-gáznál nincs környezetbarátabb üzemanyag.
• Hidrogénfűtési rendszer működtetésekor a vízgőz olyan mennyiségben szabadul fel, amely elegendő ahhoz, hogy a helyiség páratartalmát kényelmes szinten tartsa.

Érdekelheti a saját gázgenerátor megépítésére vonatkozó anyagok is:

Alkalmazási terület

Ma az elektrolizátor ugyanolyan elterjedt eszköz, mint az acetiléngenerátor vagy a plazmavágó. Kezdetben a hidrogéngenerátorokat a hegesztők használták, mivel egy mindössze néhány kilogramm súlyú egységet sokkal könnyebb volt szállítani, mint hatalmas oxigén- és acetilénpalackokat mozgatni. Ugyanakkor az egységek nagy energiaintenzitása nem volt döntő jelentőségű - mindent a kényelem és a praktikusság határoz meg. BAN BEN utóbbi évek A Brown-gáz felhasználása túlmutat a hidrogénnek a gázhegesztőgépek üzemanyagaként való szokásos koncepcióján. A technológia lehetőségei a jövőben nagyon szélesek, hiszen a HHO alkalmazása számos előnnyel jár.

• Az üzemanyag-fogyasztás csökkentése a járművekben. Létező autó generátorok A hidrogén lehetővé teszi a HHO használatát a hagyományos benzin, dízel vagy gáz adalékaként. A tüzelőanyag-keverék teljesebb égésének köszönhetően 20-25%-os szénhidrogén-fogyasztás csökkenés érhető el.
• Üzemanyag-megtakarítás a gázt, szenet vagy fűtőolajat használó hőerőművekben.
• A toxicitás csökkentése és a régi kazánházak hatásfokának növelése.
• Lakóépületek fűtési költségének többszörös csökkenése miatt teljes ill részleges csere hagyományos típusok Barna gázüzemanyag.
• Hordozható HHO gyártóegységek felhasználása háztartási igényekre - főzés, fogadás meleg víz stb.
• Alapvetően új, nagy teljesítményű és környezetbarát erőművek fejlesztése.

S. Meyer „Water Fuel Cell Technology” (így nevezték értekezését) felhasznált hidrogéngenerátor megvásárolható – az USA-ban, Kínában, Bulgáriában és más országokban számos cég foglalkozik gyártásukkal. Javasoljuk, hogy saját maga készítsen hidrogéngenerátort.

Videó: Hogyan kell megfelelően telepíteni a hidrogénfűtést

Mi szükséges az üzemanyagcella otthoni készítéséhez

A hidrogén üzemanyagcella gyártásának megkezdésekor feltétlenül tanulmányozni kell a detonáló gáz képződési folyamatának elméletét. Ez megértheti, hogy mi történik a generátorban, és segít a berendezés beállításában és működtetésében. Ezen túlmenően, akkor készletet kell szereznie szükséges anyagokat, amelyek nagy részét nem lesz nehéz megtalálni kereskedelmi hálózat. Ami a rajzokat és az utasításokat illeti, megpróbáljuk ezeket a kérdéseket teljes mértékben lefedni.

Hidrogéngenerátor tervezés: diagramok és rajzok

A Brown-gáz előállítására szolgáló házi készítésű berendezés egy reaktorból, beépített elektródákkal, egy PWM-generátorból, egy vízzárból, valamint csatlakozó vezetékekből és tömlőkből áll. Jelenleg számos elektrolizáló berendezés létezik, amelyek elektródaként lemezeket vagy csöveket használnak. Ezenkívül az interneten megtalálható az úgynevezett száraz elektrolízis telepítése. A hagyományos kialakítástól eltérően egy ilyen készülékben a lemezeket nem egy vízzel töltött tartályba helyezik, hanem a folyadékot a lapos elektródák közötti résbe vezetik. A hagyományos rendszer elutasítása lehetővé teszi az üzemanyagcella méretének jelentős csökkentését.

PWM szabályozó elektromos áramköre Meyer üzemanyagcellában használt egyetlen elektródapár diagramja Meyer cella diagramja PWM szabályozó elektromos diagramja üzemanyagcella rajza.
Üzemanyagcella rajza PWM vezérlő elektromos áramköre PWM vezérlő elektromos áramköre

Munkájában használhatja a működő elektrolizátorok rajzait és diagramjait, amelyeket saját körülményeihez igazíthat.

Anyagok kiválasztása hidrogéngenerátor építéséhez

Az üzemanyagcella gyártásához gyakorlatilag nincs szükség speciális anyagokra. Az egyetlen dolog, ami nehéz lehet, az az elektródák. Tehát mire kell felkészülni a munka megkezdése előtt?

1. Ha a választott kivitel egy „nedves” típusú generátor, akkor szükség lesz egy zárt víztartályra, amely egyben a reaktortartályként is szolgál. Bármilyen megfelelő edényt vehet, a fő követelmény a megfelelő szilárdság és a gáztömörség. Természetesen, ha fémlemezeket használ elektródaként, jobb, ha téglalap alakú szerkezetet használ, például egy régi típusú autó akkumulátorából (fekete) gondosan lezárt tokot. Ha csöveket használnak a HHO előállításához, akkor egy háztartási szűrőből származó, tágas tartály is megfelelő lesz a víz tisztítására. A legtöbb a legjobb lehetőség A generátorház rozsdamentes acélból készül, például 304-es SSL osztályú.

   

   Elektróda szerelvény „nedves” típusú hidrogéngenerátorhoz

   A „száraz” üzemanyagcella kiválasztásakor plexi vagy más átlátszó műanyag lapra, legfeljebb 10 mm vastagságúra és műszaki szilikonból készült tömítőgyűrűkre lesz szüksége.

2. Rozsdamentes acél csövek vagy lemezek. Természetesen használhat közönséges „vas” fémet, de az elektrolizátor működése során az egyszerű szénvas gyorsan korrodál, és az elektródákat gyakran cserélni kell. A krómmal ötvözött magas széntartalmú fémek használata lehetővé teszi a generátor hosszú távú működését. Az üzemanyagcellák gyártásával foglalkozó mesteremberek hosszú időt töltöttek az elektródák anyagának kiválasztásával, és 316 literes rozsdamentes acélra telepedtek le. Egyébként, ha ebből az ötvözetből készült csöveket használnak a tervezéshez, akkor az átmérőjüket úgy kell megválasztani, hogy úgy, hogy az egyik alkatrész beszerelésekor a másikba legfeljebb 1 mm-es rés legyen közöttük. Perfekcionisták számára itt vannak a pontos méretek:
   - külső csőátmérő - 25,317 mm;
   - a belső cső átmérője a külső vastagságától függ. Mindenesetre 0,67 mm-es rést kell biztosítania ezen elemek között.

   

   Teljesítménye attól függ, hogy a hidrogéngenerátor alkatrészeinek paramétereit milyen pontosan választották ki.

3. PWM generátor. A megfelelően összeállított elektromos áramkör lehetővé teszi az áram frekvenciájának szabályozását a szükséges határokon belül, és ez közvetlenül kapcsolódik a rezonáns jelenségek előfordulásához. Más szóval, a hidrogénfejlődés megindulásához ki kell választani a tápfeszültség paramétereit, így a PWM generátor összeállítása adott Speciális figyelem. Ha ismeri a forrasztópákát, és meg tudja különböztetni a tranzisztort a diódától, akkor az elektromos részt saját maga is elkészítheti. Ellenkező esetben felveheti a kapcsolatot egy ismerős elektronikai mérnökkel, vagy megrendelheti a kapcsolóüzemű tápegység gyártását egy elektronikai eszközjavító műhelyben.
   

   Az üzemanyagcellához való csatlakozásra tervezett kapcsolóüzemű tápegység megvásárolható online. Kis magáncégek gyártják hazánkban és külföldön.

4. Elektromos vezetékek a csatlakoztatáshoz. A 2 négyzetméter keresztmetszetű vezetékek elegendőek. mm.
5. Buborékoló. A kézművesek ezt a fantázianevet adták a leggyakoribb vízi fókának. Bármilyen lezárt edényt használhatsz hozzá. Ideális esetben egy szorosan záródó fedéllel kell felszerelni, amely azonnal leszakad, ha a benne lévő gáz meggyullad. Ezen túlmenően, az elektrolizáló és a buborékfóliázó közé egy elválasztó eszköz felszerelése javasolt, amely megakadályozza, hogy a HHO visszatérjen a cellába.

   

   Buborékoló kivitel

6. Tömlők és szerelvények. Kapcsolódni HHO generátor Szüksége lesz egy átlátszó műanyag csőre, bemeneti és kimeneti szerelvényekre és bilincsekre.
7. Anyák, csavarok és csapok. Az elektrolizátor alkatrészeinek egymáshoz rögzítéséhez lesz szükség rájuk.
8. Reakciókatalizátor. A HHO képződési folyamat intenzívebb lefolytatása érdekében kálium-hidroxidot adnak a reaktorba. Ez az anyag könnyen megvásárolható az interneten. Első alkalommal legfeljebb 1 kg por lesz elegendő.
9. Autószilikon vagy más tömítőanyag.

Felhívjuk figyelmét, hogy a polírozott csövek nem ajánlottak. Éppen ellenkezőleg, a szakértők az alkatrészek feldolgozását javasolják csiszolópapír megszerzéséért matt felület. A jövőben ez segít növelni a telepítés termelékenységét.

A munkafolyamat során szükséges eszközök

Mielőtt elkezdené az üzemanyagcella építését, készítse elő a következő eszközöket:

• fémfűrészek;
• fúró fúrókészlettel;
• csavarkulcs készlet;
• lapos és hornyos csavarhúzók;
• sarokcsiszoló („csiszoló”) felszerelt körrel fém vágására;
• multiméter és áramlásmérő;
• vonalzó;
• jelző.

Ezen kívül, ha saját kezűleg épít PWM generátort, akkor szüksége lesz egy oszcilloszkópra és egy frekvenciamérőre a beállításához. A cikk keretein belül ezt a kérdést nem vetjük fel, mivel a kapcsolóüzemű tápegység gyártását és konfigurálását a legjobban a szakosodott fórumok szakemberei mérlegelik.

Ügyeljen a cikkre, amely más energiaforrásokat mutat be, amelyeket otthona fűtésére használhat:

Utasítások: hogyan készítsünk hidrogéngenerátort saját kezűleg

Az üzemanyagcella gyártásához a legfejlettebb „száraz” elektrolizáló áramkört használjuk rozsdamentes acéllemezek elektródákkal. Az alábbi utasítások bemutatják a hidrogéngenerátor létrehozásának folyamatát „A”-tól „Z-ig”, ezért jobb, ha követi a műveletek sorrendjét.

Száraz típusú üzemanyagcellás diagram

1. Az üzemanyagcellás test gyártása. A keret oldalfalai farostlemezből vagy plexiből készült lemezek, amelyeket a jövő generátorának méretére vágnak. Meg kell értenie, hogy az eszköz mérete közvetlenül befolyásolja a teljesítményét, azonban a HHO megszerzésének költségei magasabbak lesznek. Az üzemanyagcella gyártásához az eszköz optimális mérete 150x150 mm és 250x250 mm között van.
2. Mindegyik lemezbe lyukat kell fúrni a víz bemeneti (kimeneti) szerelvényéhez. Ezenkívül az oldalfalban a gázkivezetéshez és a sarkokban négy lyukra kell fúrni a reaktorelemek egymáshoz csatlakoztatásához.

   

   Oldalfalak gyártása

3. A szögletet kihasználva őrlőgép, az elektródalapok 316L-es rozsdamentes acéllemezből vannak vágva. Méretük 10-20 mm-rel kisebb legyen, mint az oldalfalak mérete. Ezenkívül az egyes alkatrészek gyártása során az egyik sarokban egy kis érintkezőbetétet kell hagyni. Erre azért lesz szükség, hogy a negatív és pozitív elektródákat csoportokba kössék, mielőtt a tápfeszültségre csatlakoztatnák őket.
4. A megfelelő mennyiségű HHO eléréséhez a rozsdamentes acélt mindkét oldalon finom csiszolópapírral kell kezelni.
5. Mindegyik lemezbe két lyukat fúrnak: 6-7 mm átmérőjű fúróval - az elektródák közötti térbe való vízellátáshoz és 8-10 mm vastagságú - a Brown-gáz eltávolításához. A fúrási pontok kiszámítása a megfelelő bemeneti és kimeneti csövek beépítési helyének figyelembevételével történik.

   

   Ezt az alkatrészkészletet az üzemanyagcella összeszerelése előtt elő kell készíteni

6. Elkezdik összeszerelni a generátort. Ehhez a vízellátó és gázelvezető szerelvényeket a farostlemez falakba szerelik be. A csatlakozási helyeket gondosan le kell zárni autóipari vagy vízvezeték-tömítőanyaggal.
7. Ezt követően az egyik átlátszó testrészbe csapokat szerelnek fel, majd megkezdődik az elektródák lerakása.

   

   Az elektródák lerakása tömítőgyűrűvel kezdődik

   Figyelem: a lemezelektródák síkjának síknak kell lennie, különben ellentétes töltésű elemek érintkeznek, rövidzárlatot okozva!

8. A rozsdamentes acéllemezeket a reaktor oldalfelületeitől szilikonból, paronitból vagy más anyagból készült O-gyűrűk segítségével választják le. Csak az a fontos, hogy vastagsága ne haladja meg az 1 mm-t. Ugyanezeket az alkatrészeket használják távtartóként a lemezek között. A telepítési folyamat során ügyeljen arra, hogy a negatív és pozitív elektródák érintkezőfelületei a generátor különböző oldalain legyenek csoportosítva.

   

   A lemezek összeszerelésekor fontos, hogy a kimeneti lyukakat megfelelően tájoljuk

9. Az utolsó lemez lerakása után egy tömítőgyűrűt szerelnek fel, amely után a generátort egy második farostlemezfallal zárják le, és magát a szerkezetet alátétekkel és anyákkal rögzítik. A munka elvégzésekor ügyeljen arra, hogy a meghúzás egyenletes legyen, és ne legyen torzulás a lemezek között.

   

   A végső meghúzásnál feltétlenül ellenőrizze az oldalfalak párhuzamosságát. Ezzel elkerülhető a torzulás

10. Polietilén tömlők segítségével a generátor egy víztartályhoz és egy buborékolóhoz csatlakozik.
11. Az elektródák érintkezőbetétei bármilyen módon össze vannak kötve egymással, majd a tápvezetékeket csatlakoztatják hozzájuk.

    

    Több üzemanyagcella összeszerelésével és párhuzamos csatlakoztatásával elegendő mennyiségű Brown gázt nyerhet

12. Az üzemanyagcellát egy PWM generátor látja el feszültséggel, amely után az eszközt konfigurálják és beállítják a maximális HHO gázkibocsátásra.

A fűtéshez vagy főzéshez elegendő mennyiségű Brown-gáz előállításához több hidrogéngenerátort telepítenek, amelyek párhuzamosan működnek.

Videó: A készülék összeszerelése

Videó: „száraz” típusú szerkezet működtetése

Kiválasztott felhasználási pontok

Mindenekelőtt szeretném megjegyezni, hogy a hagyományos földgáz vagy propán égetési mód esetünkben nem megfelelő, mivel a HHO égési hőmérséklete három fokkal meghaladja a szénhidrogének hasonló mutatóit. még egyszer. Ahogy Ön is tudja, a szerkezeti acél nem sokáig bírja ezt a hőmérsékletet. Stanley Meyer maga javasolta az égő használatát szokatlan kialakítás, melynek diagramja alább látható.

S. Meyer által tervezett hidrogénégő vázlata

Ennek az eszköznek az a trükkje, hogy a HHO (az ábrán a 72-es számmal jelölve) a 35-ös szelepen keresztül bejut az égéstérbe. Az égő hidrogénkeverék a 63-as csatornán keresztül felemelkedik, és ezzel egyidejűleg végrehajtja a kilökési folyamatot, és magával viszi. külső levegő 13 és 70 állítható lyukakon keresztül. A 40 burkolat alatt bizonyos mennyiségű égéstermék (vízgőz) visszatartozik, amely a 45 csatornán keresztül belép az égésoszlopba és elkeveredik az égő gázzal. Ez lehetővé teszi az égési hőmérséklet többszöri csökkentését.

A második pont, amire szeretném felhívni a figyelmet, az a folyadék, amelyet a berendezésbe kell önteni. A legjobb, ha olyan előkészített vizet használunk, amely nem tartalmaz nehézfémsókat. Ideális lehetőség desztillátum, amely bármely autókereskedésben vagy gyógyszertárban megvásárolható. Mert sikeres munka Kálium-hidroxid KOH-t adunk az elektrolizáló vízhez körülbelül egy evőkanál port egy vödör vízben.

A telepítés során fontos, hogy ne melegítse túl a generátort. Amikor a hőmérséklet 65 Celsius-fokra vagy magasabbra emelkedik, az eszköz elektródái reakció melléktermékeivel szennyeződnek, ami csökkenti az elektrolizátor termelékenységét. Ha ez megtörténik, akkor a hidrogéncellát szét kell szerelni, és a lerakódásokat csiszolópapírral el kell távolítani.

A harmadik dolog, amire különös hangsúlyt fektetünk, a biztonság. Ne feledje, hogy a hidrogén és oxigén keverékét nem véletlenül nevezték robbanásveszélyesnek. A HHO egy veszélyes vegyi anyag, amely robbanást okozhat, ha nem megfelelően kezelik. Tartsa be a biztonsági szabályokat, és legyen különösen óvatos, amikor hidrogénnel kísérletezik. Csak ebben az esetben a „tégla”, amelyből az Univerzumunk áll, meleget és kényelmet hoz otthonába.

Reméljük, hogy ezt a cikket ihletforrásnak találtad, és felgyűröd az ingujjat, és elkezdesz hidrogén üzemanyagcellát készíteni. Természetesen minden számításunk nem a végső igazság, azonban felhasználható egy hidrogéngenerátor működő modelljének elkészítésére. Ha teljesen át szeretne váltani az ilyen típusú fűtésre, akkor a kérdést részletesebben meg kell vizsgálni. Talán az Ön telepítése lesz az a sarokkő, aminek köszönhetően megszűnik az energiapiacok újraelosztása, és minden otthonba bekerül az olcsó és környezetbarát hő.

Változatos hobbimnak köszönhetően különféle témákban írok, de kedvenceim a mérnöki, technológiai és építőipari. Talán azért, mert sok árnyalatot ismerek ezeken a területeken, nem csak elméletileg, a tanulmányaim miatt technikai Egyetemés végzős iskola, hanem azzal is gyakorlati oldal, mert igyekszem mindent saját kezemmel csinálni.

Ennek a készüléknek a kialakításában nagyobb számban munkalapok, módosított oldallapok és megbízható szerelvény a gyúlékony gázkeverék kivezetéséhez), de ugyanezen az elven működő elektrolizátor.

Azoknak, akik először találkoznak hasonló eszköz, szerintem a legtöbbben hasznos általános vázlat magyarázza el (és emlékeztesse másokat), hogy mi a lényege ennek a fajta konstrukciónak. És ez egészen egyszerű.

Az oldallapok között négy tűvel összekötött fém elektródalapok vannak, amelyeket gumigyűrűk választanak el egymástól. Az ilyen akkumulátor belső cellás üregét térfogatának 1/2...3/4-ét gyenge vizes lúgoldattal (KOH vagy NaOH) töltik meg. A lemezekre egyenáramú forrásból fellépő feszültség az oldat bomlását (elektrolízisét) okozza, amihez bőséges hidrogén- és oxigénfelszabadulás társul. Ez a gázkeverék, miután áthaladt egy speciális folyékony tömítésen (1a. ábra), belép az égőbe, és elégetve sok ember számára lehetővé teszi a nagyon szükséges gáz beszerzését. technológiai folyamatok(például fémek vágásához és hegesztéséhez) magas hőmérséklet - körülbelül 1800 ° C.

1. ábra. Vágó és hegesztő készülék, amely gyenge lúgos oldat elektrolízistermékein működik:

a - blokkvázlat, b - kész házi tervezés:
1 - tápegység egyenirányított hálózati feszültséggel, 2 - elektrolizátor, 3 - folyadéktömítés, 4 - gázégő, 5 - ampermérő, 6 - gomb a készülék bekapcsolásához, 7 - gomb a működési mód megváltoztatásához (a tápfeszültség hirtelen változása) a rakományhoz), 8 - potenciométereket vezérlő gomb, 9 - konzol az elektromos vezeték összecsukott állapotban történő tárolására, 10 - hordozható fa tok, 11 - dugó.

Az elektrolizátor termelékenysége az oldatban lévő lúg koncentrációjától és egyéb tényezőktől függ. És ami a legfontosabb - az elektródalemezek méretétől és számától, a köztük lévő távolságtól, amelyet viszont a tápegység paraméterei határoznak meg - a teljesítmény és a feszültség (2...3 V per galvanikus rés). két egymás mellett elhelyezkedő lemez között ).

Az általam javasolt egyenáramú konstrukciók „házi műhelyben” és a kezdő barkácsolók számára is elérhetőek. Képesek nyújtani megbízható működés akár egy „nyolcvancellás” (ennek 81 elektródalapja van) elektrolizátor, és még inkább „harminccellás”. Egy változat, melynek kapcsolási rajza az ábrán látható. 4, lehetővé teszi a teljesítmény egyszerű beállítását is a terheléshez való optimális illeszkedés érdekében: az első fokozatban - 0...1,7 kW, a másodikban (amikor az SA1 be van kapcsolva) - 1,7...3,4 kW.

És az elektrolizálóhoz megfelelő lemezeket kínálnak - 150x150 mm. Vastag tetőfedő vasból készülnek
0,5 mm. A 12 mm-es gázkimeneti lyukon kívül minden lemezbe további négy (2,5 mm átmérőjű) rögzítőlyukat fúrnak, amelyekbe az összeszerelés során kötő- vagy kerékpártűket fűznek. Ez utóbbiakra a lemezek és tömítések jobb központosításához van szükség, ezért az összeszerelés utolsó szakaszában eltávolítják a szerkezetből.

2. ábra. Elektrolizátor ("nyolcvancellás" változat):

1 - oldallap (rétegelt lemez, s12, 2 db), 2 - átlátszó pofa (plexi, s4, 2 db), 3 - elektródalemez (ón, s0,5; 81 db), 4 - tömítő elválasztó gyűrű ( 5 mm-es sav- és lúgálló gumi, 82 db), 5 - szigetelő hüvely (kambrus cső 6,2x1, L35, 12 db), 6 - MB csap (4 db), 7 - MB anya rögzítő alátéttel (8 db), 8 - cső gyúlékony gázkeverék kivezetéséhez, 9 - enyhén lúgos oldat (az elektrolizátor belső térfogatának 2/3-a), 10 - érintkezőkapocs (finomított réz, 2 db), 11 - szerelvény ( "rozsdamentes acél"), 12 - hollandi anya M10, 13 - illesztő alátét ("rozsdamentes acél"), 14 - mandzsetta (sav- és lúgálló gumi), 15 - töltőnyak ("rozsdamentes acél"), 16 - csatlakozó anya M18, 17 - töltőnyak alátét ("rozsdamentes acél"), 18 - tömítő alátét (sav- és lúgálló gumi), 19 - töltősapka ("rozsdamentes acél"), 20 - tömítő tömítés (sav- és lúg- ellenálló gumi).

Valójában sokat kellett törnöm az agyamat, mire a „vízégő” kényelmes és megbízható lett, mint egy Edison lámpa: kapcsold be és működni kezdett, kapcsold ki és leállt. Különösen nagy gondot okozott nem magának az elektrolizátornak, hanem a kimeneten hozzá csatlakoztatott folyadéktömítésnek a korszerűsítése. De amint felhagytunk a gázképző akkumulátorban (a csatlakozó csövön keresztül) a láng terjedésének gátjaként szokásos vízhasználattal, és áttértünk a... kerozin használatára, minden azonnal simán ment.

Miért a kerozint választották? Először is azért, mert a vízzel ellentétben ez a folyadék nem habzik lúg jelenlétében. Másodszor, amint azt a gyakorlat megmutatta, ha véletlenül kerozincseppek esnek az égő lángjába, a láng nem alszik ki - csak egy kis villanás figyelhető meg. Végül, harmadszor: kényelmes „leválasztóként” a kerozin a tömítésben biztonságosnak bizonyul a tűz szempontjából.

Munka végén, szünetben stb. az égő természetesen kialszik. Az elektrolizátorban vákuum keletkezik, és a jobb oldali tartályból balra folyik a kerozin (3. ábra). Ezután - légbarbáció, amely után az égőt addig lehet tárolni, ameddig csak akarja: bármikor használatra kész. Bekapcsoláskor a gáz rányomja a kerozint, amely ismét a jobb oldali tartályba folyik. Aztán elkezdődnek a gázbuborékok...

3. ábra. Kerozin redőny és működési elve

(a - amikor az elektrolizátor működik, b - amikor a készülék ki van kapcsolva):

1 - henger (2 db), 2 - dugó (2 db), 3 bemeneti csatlakozó, 4 - kimeneti idom, 5 - kerozin, 6 - adapter (acélcső).

A készülékben lévő csatlakozó csövek polivinil-klorid. Csak egy vékony gumitömlő vezet magához az égőhöz. Tehát az áramellátás kikapcsolása után elegendő ezt a „gumit” kézzel meghajlítani - és a láng, amely végül enyhe pukkanást ad ki, kialszik.

És még egy finomság. Bár a tápegység (lásd a 4. ábrát) 3,4 kilowatt terhelést is képes ellátni árammal, az amatőr gyakorlatban ilyen nagy teljesítmény alkalmazása nagyon ritka. És annak érdekében, hogy az elektronikát szinte alapjáraton ne vezesse (félhullámú egyenirányító üzemmódban, amikor a teljesítmény 0...1,7 kW), hasznos, ha az elektrolizátor számára egy másik áramforrás áll rendelkezésre - kisebb és egyszerűbb (5. ábra).

4. ábra. A tápegység sematikus diagramja.

Lényegében ez egy két félhullámmal állítható egyenirányító, amelyet sok barkácsoló ismer. Sőt, 470 ohmos potenciométeres „motorokkal”, amelyek egymással (mechanikusan) kapcsolódnak. Szerkezetileg egy ilyen csatlakozást vagy egyszerű, két textolit fogaskerekes fogaskerekes sebességváltóval, vagy bonyolultabb eszközzel, például nóniusz segítségével (háztartási rádióban) lehet elérni.

5. ábra. Tápellátási lehetőség tirisztorokkal és házi készítésű transzformátorral az áramkörben.

A tápegységben lévő transzformátor házilag készült. Mágneses huzalként egy transzformátoracélból készült Ш16x32 készletet használtak. A tekercsek a következőket tartalmazzák: primer - 2000 fordulat PEL-0,1; másodlagos - 2x220 fordulat PEL-0,3.

A gyakorlat azt mutatja, hogy a gázvágó és hegesztő házi készítésű készülék a legintenzívebb használat mellett is nagyon hosszú ideig képes megfelelően működni. 10 évente azonban alapos karbantartásra van szükség, elsősorban az elektrolizátor miatt. Az utóbbi agresszív környezetben dolgozó lemezeit vas-oxid borítja, amely szigetelőként kezd működni. A lemezeket meg kell mosni, majd csiszolni kell csiszolókoronggal. Ezenkívül cseréljen ki négyet (a negatív póluson), amelyeket a „mínusz” közelében felhalmozódó savas maradványok korrodálnak.

Használata ún lefolyó lyukak(kivéve a töltőt és a gázkimenetet) szintén aligha tekinthető indokoltnak, amit a készülék fejlesztésénél figyelembe vettek. Ugyanilyen opcionális konzervdobozok bevezetése a készülék áramkörébe a felhalmozódó szuperagresszív lúg összegyűjtésére. Ráadásul a „tartály nélküli” kialakítás működése azt mutatja, hogy ebből a „káros folyadékból” legfeljebb fél pohár halmozódhat fel a kerozin tömítés alján 10 év alatt. A felgyülemlett lúgot eltávolítják (például karbantartás során), és a következő adag tiszta kerozint a redőnybe öntik.

V. Radkov, Tatár
MK 03 1997

Az ipari folyamatokra vonatkozó környezetvédelmi követelmények szigorodásával összefüggésben ártalmatlan tüzelőanyagok felkutatása folyik. Nem hagyták figyelmen kívül a fő energiaforrásként gyúlékony gázokat – propánt, acetilént és másokat – használó hegesztési munkákat. A kutatások eredményeként kiderült, hogy ezeket hidrogénnel, vagy inkább hidrogén és oxigén keverékével lehet helyettesíteni.

A hidrogént víz elektrolízisével lehet előállítani, pontosabban nátrium-hidroxid lúgos oldatával (marónátron, marónátron, ezek mind ugyanannak az anyagnak a nevei). A reakció felgyorsítására hidroxidot adunk a vízhez.

A hidrogén előállításához elegendő két elektródát az oldatba mártani és felvinni D.C.. Az elektrolízis folyamata során a pozitív elektródán oxigén, a negatív elektródán hidrogén szabadul fel. A felszabaduló hidrogén térfogata kétszer akkora lesz, mint a felszabaduló oxigén térfogata.

Kémiai értelemben a reakció így néz ki:

2H2O=2H2+O2

Marad a két gáz technikai szétválasztása és keveredésének megakadályozása, mivel az eredmény egy hatalmas helyzeti energia. Rendkívül veszélyes, ha a folyamatot ellenőrizetlenül hagyjuk.

A hegesztéshez a hidrogént speciális eszközökkel - elektrolizátorokkal - állítják elő. Táplálkozásukhoz 230 V feszültségű elektromos áram szükséges.Az elektrolizátorok kiviteltől függően három- és egyfázisú árammal működhetnek.

Előnyök és hátrányok

A hidrogén égése következtében nem keletkeznek káros anyagok, ellentétben az acetilén hegesztéssel történő felhasználásával. Ez azért történik, mert amikor a hidrogén oxigénes környezetben ég, víz, vagy inkább vízgőz képződik, amely nem tartalmaz káros szennyeződéseket.

A hidrogén-oxigén keverék lánghőmérséklete 600-2600 °C tartományban állítható, ami lehetővé teszi a legtűzállóbb anyagok hegesztését és vágását is.

A hidrogén előállításához csak vizet és villamos energiát használnak alapanyagként, ami a munkaköltséget alacsonyan tartja a többi hegesztési típushoz képest.

A fenti tulajdonságok mindegyike lehetővé teszi a hidrogénhegesztés használatát szűk helyeken, helyiségekben rossz szellőzés, kutakban, alagutakban, házak pincéjében.

Érdemes megjegyezni a hidrogénhegesztés olyan előnyét, mint a pisztoly fúvóka cseréjének lehetősége. A hidrogén szinte bármilyen konfigurációjú és méretű lángot támogat.

Használhat vékony gázáramot, amely nemesfémből készült ékszerekkel végzett munka során sem hoz létre vastagabb lángot, mint egy varrótű. A vékony láng nem igényel további oxigént, amely elegendően feloldódik a levegőben.

Háztartási hidrogén generátor

Atom-hidrogén módszer

A hidrogénnel végzett hegesztés egyik típusa az atom-hidrogén hegesztés. Eljárása a molekuláris hidrogén atomokká történő disszociációjának (bomlásának) a jelenségén alapul.

A bomláshoz egy hidrogénmolekulának kell fogadnia jelentős mennyiségű hőenergia. A hidrogén atomállapota annyira instabil, hogy csak a másodperc töredékéig tart. Ezután a hidrogén atomiból molekulárissá redukálódik.

A helyreállítás során nagy mennyiségű hő szabadul fel, amelyet az atom-hidrogén-hegesztés során használnak fel a hegesztendő fémrészek felmelegítésére, olvasztására.

A gyakorlatban az egész folyamatot elektromos hegesztéssel hajtják végre, két nem fogyó elektródával. Az ív gerjesztéséhez szükséges áram eléréséhez hagyományos hegesztőgép használható. De a tartó vagy az égő szokatlan kialakítású.

Elektródák és égő

Az égővel ellátott elektródák, amelyekbe hidrogént vezetnek, szöget zárnak be egymással. Az ív e két elektróda között keletkezik. Az ívzónába juttatott hidrogén, vagy nitrogén-hidrogén keverék, magas hőmérséklet hatására átalakul atomi hidrogén állapotba.

Mivel a disszociáció a hő elnyelésével történik (a hidrogénnek hűtő hatása van), az ív meggyújtásához szükséges feszültségnek meglehetősen magasnak kell lennie - körülbelül 250-300 V-nak. A jövőben a feszültség 60-120 V-ra csökkenthető, és a ív tökéletesen éghet.

Az égés intenzitása az elektródák közötti távolságtól és a hegesztési zónába szállított hidrogén mennyiségétől függ.

Égő ív

Az ívet az elektródák egymás közötti rövidre zárásával vagy egy grafitlapon történő rövidre zárással gyújtják meg, miközben gázt fújnak az elektródák fölé. Az ív meggyújtása után a hegesztendő alkatrészek távolsága 5-10 mm között marad.

Ha az ív nem érinti a hegesztett fémet, akkor egyenletesen és egyenletesen ég. Nyugodtnak hívják. Az alkatrésztől kis távolságban, amikor az ívláng majdnem megérinti az alkatrészt, erős, éles hang keletkezik. Az ilyen ívet csengetésnek nevezzük.

A hegesztési technológia hasonló a hagyományos gáztechnológiához.

Az atomi hidrogén módszerrel történő hegesztést Langmuir amerikai tudós találta fel és tanulmányozta 1925-ben. A kutatás során ív helyett egy volfrámszál égéséből származó hőt használták fel, amelyen keresztül hidrogént vezettek át.

Otthon

A hidrogénhegesztés otthoni használatához nem szükséges hidrogén előállítására szolgáló eszközöket vásárolni. Általában nagy teljesítményűek és teljesítményűek. Ezenkívül az ilyen generátorok terjedelmesek és drágák.

Hazai körülmények között gyakran kisebb hegesztési munkákra van szükség, ezért célszerű saját kezűleg készíteni a hidrogénhegesztéshez szükséges berendezéseket.

Erő és munkafolyadék

Az áramellátást autós töltőről vagy házilag készített egyenirányítóról lehet biztosítani, ami megfelelő transzformátorral és néhány félvezető diódával elkészíthető.

Munkafolyadékként nátrium-hidroxid oldatot kell használni. Jobb elektrolit lesz, mint tiszta víz. Ahogy az oldat szintje csökken, egyszerűen csak vizet kell hozzáadnia. A nátrium-hidroxid mennyisége mindig állandó lesz.

Ház és csövek

A hidrogéngenerátor házaként hagyományos literes edényt használhat polietilén fedéllel. A fedélbe lyukakat kell fúrni, hogy azok megfeleljenek az üvegcsövek átmérőjének.

A csöveket a keletkező gázok eltávolítására használják. A csövek hosszának elegendőnek kell lennie ahhoz, hogy az alsó végei belemerüljenek az oldatba.

A csövek belsejében elektródákat kell elhelyezni, amelyeken keresztül egyenáramot táplálnak. Azokat a helyeket, ahol a csövek áthaladnak a fedélen, bármilyen szilikon tömítőanyaggal le kell zárni.

Hidrogén eltávolítás

A negatív elektródát tartalmazó csőből hidrogén szabadul fel. Biztosítani kell a tömlő segítségével történő leeresztés lehetőségét. A hidrogént vízzáron keresztül kell eltávolítani.

Ez egy újabb félliteres korsó víz, melynek fedelébe két cső van beépítve. Az egyik, amelyen keresztül a generátorból hidrogént táplálnak, vízbe merítik. A második eltávolítja a vízen áthaladó hidrogént a szelepből, és tömlőkön vagy rugalmas csöveken keresztül az égőhöz juttatja.

Vízzárra van szükség, hogy megakadályozza, hogy az égő lángja átjusson a generátorba, amikor a hidrogénnyomás csökken.

Égő

Az égő orvosi fecskendőből készült tűből készíthető. Vastagsága 0,6-0,8 mm legyen. A tűtartóhoz megfelelő műanyag csöveket, golyóstoll testrészeket és automata ceruzákat illeszthet. Szükséges továbbá az égő oxigénellátása a generátorból.

A hidrogén és oxigén képződésének sebessége a generátorban az alkalmazott feszültség nagyságától függ. Ezekkel a paraméterekkel kísérletezve 2000-2500 °C égő lánghőmérsékletet érhet el.

A hidrogénes hegesztést végző házi készítésű készülék sikeresen használható vágáshoz, illesztéshez különféle hegesztéssel, forrasztással kis részek vas- és színesfémből. Erre a javítás során lehet szükség különféle tárgyakat háztartási cikkek, autóalkatrészek, különféle fémszerszámok.