Les technologies modernes dans Ces derniers temps essayez d'utiliser des carburants respectueux de l'environnement qui ne causent pas de dommages graves environnement, cette exigence s'applique également aux travaux de soudure. Après tout, il est important que le processus de travail soit non seulement efficace, mais aussi sûr.

Une excellente alternative à une flamme d'acétylène est une flamme d'hydrogène utilisant de l'oxygène. Le soudage à l'hydrogène est très bon moyen soudage de différents métaux, cela crée une connexion solide et, en même temps, aucune fumée nocive n'est émise pendant celle-ci. Mais encore, avant de l'utiliser, n'oubliez pas les fonctionnalités importantes.

Caractéristiques du soudage à l'hydrogène

Le soudage à l'hydrogène est une technologie inoffensive, car pendant la combustion à l'arc, un seul composant chimique est utilisé - l'hydrogène, ou plutôt la vapeur d'eau. Mais cet avantage a plusieurs qualités négatives. Par exemple, le dessus de la pièce peut être recouvert d'une couche de laitier. De plus, la soudure peut être trop mince.

Des liants oxygénés sont utilisés pour renforcer la liaison. composés organiques. Les plus populaires sont le toluène, l'essence ou le benzène. Ils seront nécessaires en petites quantités, pour cette raison, le soudage à l'hydrogène sera beaucoup moins cher que les autres travaux à gaz.

L'arc lors du soudage brûle dans une atmosphère d'hydrogène entre deux électrodes de tungstène non consommables. En raison du fait qu'en jour la flamme d'une substance combustible n'est pas visible, des capteurs d'hydrogène spéciaux sont souvent utilisés. N'utilisez pas de bouteilles de gaz grandes et lourdes, car elles peuvent avoir effet nocif santé et peut mettre la vie en danger.

C'est ce facteur qui a conduit de nombreux spécialistes à trouver le plus solution optimale- ils ont commencé à utiliser des appareils spéciaux remplis d'eau. Sous l'influence de l'électricité, le liquide se décompose en hydrogène et oxygène. Les plus appropriés étaient les électrolyseurs.

Il s'agit d'une machine à souder à l'hydrogène dans laquelle l'eau se décompose en deux éléments constitutifs, alors que leur nombre a des proportions optimales. Après avoir conduit le distillat à travers un courant électrique, le processus de dissociation se produit.

Les appareils utilisés auparavant avaient des dimensions énormes. Les appareils capables de souder des tôles d'une épaisseur de 6 mm pesaient environ 300 kilogrammes. Cela a causé beaucoup d'inconvénients, c'est pourquoi des structures mobiles ont été créées plus tard, ce qui a grandement facilité les travaux de soudage.

Qualités positives du soudage à l'hydrogène

Le soudage à l'hydrogène à faire soi-même a de nombreux des qualités positives que tout soudeur débutant devrait connaître. Les plus importants incluent :

• Lorsqu'elle est réalisée, il n'est pas nécessaire de recharger fréquemment le poste à souder, cela fait gagner beaucoup de temps ;
• Passe rapidement en mode travail. Ce processus peut prendre au maximum 5 minutes, selon le débit de gaz et les conditions atmosphériques ;
• Possède puissance accrue avec de petites dimensions d'équipement;
• A une fréquence écologique. Contrairement à l'acétylène, le soudage au gaz à faire soi-même avec de l'hydrogène n'émet pas de vapeurs d'azote, qui ont un effet toxique sur la santé;
• La machine à souder, qui est utilisée dans le processus de soudage à l'hydrogène, a une sécurité incendie élevée ;
• La conception de l'installation est pensée au maximum, elle permet d'éviter les incendies et les explosions;
• Grâce au soudage à l'hydrogène, il est possible de traiter et de souder différents types matériaux - divers métaux non ferreux, fonte, acier, verre, céramique;
• Après soudage, les coutures ne s'oxydent pas;
• Afin d'assurer un processus de soudage ininterrompu, il suffit de n'avoir que quelques composants disponibles - de l'eau et une source d'alimentation.

Quel équipement est utilisé

Le soudage à l'eau peut être fait à la main, mais cela nécessite une préparation équipement nécessaire. La qualité et la solidité de la soudure, ainsi que la résistance à l'usure de l'ensemble de la structure en dépendent. Plus option appropriée utilisera de l'hydrogène-oxygène Machine de soudage.

Si l'on considère parmi les modèles domestiques appareils de soudage, alors le produit d'un fabricant national appelé "League" est considéré comme populaire. Les appareils peuvent être alimentés par une alimentation secteur 220 V. L'eau distillée ordinaire leur convient, qui est utilisée comme carburant.

Voici un bref principe de fonctionnement de cet équipement :

• Une charge traverse de l'eau distillée courant électrique;
• Le courant convertit le distillat en hydrogène et oxygène ;
• Le mélange résultant traverse le refroidisseur-enrichisseur de gaz, il reste excès d'humidité;
• Dans le même élément, du carburant est ajouté à l'hydrogène - divers hydrocarbures, souvent utilisés dans le soudage (benzène, alcool et autres);
• Après cela, le mélange passe dans le brûleur ;
• Pour réguler la puissance dans l'appareil dispose d'un régulateur de courant et d'un extincteur de flamme.

Soudage à l'hydrogène atomique

Le soudage à l'hydrogène atomique est l'une des variétés du procédé de soudage à l'hydrogène. Au cours de celle-ci, le processus de dissociation se produit - la désintégration de l'hydrogène moléculaire en atomes.

Pour qu'une molécule d'hydrogène se désintègre, il faut suffisant l'énérgie thermique. Il convient de garder à l'esprit que l'état atomique de l'hydrogène a une faible stabilité, il peut durer une fraction de seconde. Et après cela, l'hydrogène atomique passe à nouveau à l'état moléculaire.

Lors de la récupération, une grande quantité de chaleur est libérée, ce qui est utilisé dans le soudage à l'hydrogène atomique. La chaleur est nécessaire pour chauffer et faire fondre le matériau à souder.

Habituellement en pratique, ce procédé est réalisé à l'aide d'une soudure électrique et de deux électrodes non consommables. Mais pour obtenir le courant requis pour démarrer l'arc, vous pouvez utiliser un appareil de soudage conventionnel.

Le processus de soudage à l'hydrogène présente de nombreuses nuances et caractéristiques qu'il est important d'étudier en premier. En fait, c'est le plus sûr moyen fiable souder la structure. De plus, cette technologie peut être utilisée non seulement pour les métaux non ferreux et l'acier, mais également pour d'autres matériaux.

L'un des plus pratiques et moyens pratiques l'obtention d'hydrogène, et son autre application raisonnable est un générateur d'hydrogène, le soi-disant brûleur à hydrogène. Mais obtenir de l'hydrogène à la maison est une tâche plutôt dangereuse, alors tenez compte des conseils décrits.

Générateur d'hydrogène maison :

La base du brûleur à hydrogène est un générateur d'hydrogène, qui est une sorte de récipient avec de l'eau et des plaques en acier inoxydable. Construction et Description détaillée générateur d'hydrogène est possible sans efforts particuliers trouvé sur d'autres sites, donc je ne gaspillerai pas de caractères imprimables là-dessus. Je veux transmettre des subtilités très importantes qui vous seront très utiles si vous allez fabriquer un brûleur à hydrogène de vos propres mains.

L'essence du brûleur à hydrogène est de produire de l'hydrogène par électrolyse de l'eau. Vous devez comprendre que dans l'électrolyseur (un récipient avec de l'eau et des électrodes), et donc, vous ne pouvez rien y verser, je recommande d'utiliser de l'eau distillée, mais j'ai lu que de la soude caustique est également ajoutée pour une électrolyse plus efficace (je ne je ne connais pas les proportions).

Ma cellule est assemblée à partir de plaques en acier inoxydable, de joints en caoutchouc et de deux plaques de plexiglas épaisses, et à l'extérieur, tout ressemble à ceci :

L'électrolyseur doit être rempli exactement à moitié avec de l'eau pour respecter les règles de sécurité, surveiller le niveau de liquide, au fur et à mesure de sa diminution, la paramètres électriques et le taux de libération d'hydrogène !

Mais avant de consacrer beaucoup de temps et de matériel à l'assemblage de l'électrolyseur, prenez soin de son alimentation. Mon électrolyseur, par exemple, consomme environ 6A de courant, sous une tension de 8V.

Les plaques métalliques (électrodes) sont reliées par un fil de cuivre épais soudé dessus, et épais fils de cuivre(section d'environ 4 mm).

Il faut aussi comprendre que tout doit être hermétiquement connecté et bien isolé, court-circuit les plaques et l'étincelle sont inacceptables !!!

En fait il y en a beaucoup différentes sortes donc je ne veux pas attirer votre attention dessus, bien que ce soit la partie la plus basique et la plus longue pour un brûleur à hydrogène, en soi ce n'est pas très important (n'importe quelle conception fera l'affaire).

Lorsque vous travaillez avec un brûleur à hydrogène, vous devez :

Si vous allez fabriquer un brûleur à hydrogène, soyez prudent ! L'hydrogène est hautement explosif ! Lors de l'assemblage et de l'utilisation d'un brûleur à hydrogène, il existe de nombreuses subtilités essentielles. Faites attention à mes conseils - je l'ai vraiment fait et je sais de quoi je parle.

Dans un brûleur à hydrogène artisanal, la pression d'hydrogène doit être constante, et la protection contre l'explosion inverse, une bonne étanchéité et isolation !

Le fait est que lorsque vous travaillez avec un brûleur à hydrogène, vous utilisez une alimentation électrique pour l'électrolyse. Et pendant qu'il est allumé, l'hydrogène est libéré avec approximativement la même intensité (pendant qu'il fonctionne, il peut tomber, car l'eau s'évapore et la densité de courant entre les plaques d'électrode change), alors ne commencez pas à travailler sans vous familiariser d'abord avec le brûleur dispositif.

Comment utiliser correctement le brûleur à hydrogène :

Tout d'abord, travaillez toujours avec un équipement de protection individuelle (assurez-vous de porter un écran de protection ou des lunettes de protection sur votre visage), et deuxièmement, suivez les règles la sécurité incendie. Troisièmement, surveillez le niveau d'eau dans l'électrolyseur et l'intensité de la flamme qui brûle.

Il n'est pas nécessaire d'allumer la flamme immédiatement, laissez l'hydrogène déplacer l'oxygène restant (cela me prend environ dix minutes, selon l'intensité de la libération et le volume des récipients avec un joint d'eau et un fusible A, B Fig. 1)

Assurez-vous de garder un récipient d'eau près de vous - vous en aurez besoin pour éteindre la flamme du brûleur lorsque vous aurez terminé le travail. Pour ce faire, il vous suffit de diriger la pointe de l'aiguille avec la flamme sous l'eau et ainsi bloquer l'oxygène du feu. TOUJOURS ÉTEINDRE LA FLAMME EN PREMIER PUIS COUPER L'ALIMENTATION AU GÉNÉRATEUR - SINON L'EXPLOSION SERA IMPOSSIBLE.

Joint hydraulique et fusible :

Faites attention à la figure n ° 1 - il y a deux récipients (je les ai désignés A et B), eh bien, une aiguille d'une seringue jetable (C), tout cela est relié par des tubes de compte-gouttes.

Il faut verser de l'eau dans le premier récipient (A), il s'agit d'un sas à eau. Il faut pour que l'explosion n'atteigne pas l'électrolyseur (s'il explose, ce sera comme une grenade à fragmentation).

Veuillez noter qu'il y a deux connecteurs dans le couvercle du joint d'eau (j'ai adapté tout cela à partir d'un compte-gouttes médical), les deux sont collés hermétiquement dans le couvercle avec de la colle époxy. Un tube est long, à travers lequel l'hydrogène du générateur doit s'écouler sous l'eau, gargouiller, et à travers le deuxième trou traverser le tube jusqu'au fusible (B).

Dans un récipient muni d'un fusible, vous pouvez verser à la fois de l'eau (pour une plus grande fiabilité) et de l'alcool (la vapeur d'alcool augmente la température de combustion de la flamme).

Le fusible lui-même est fait comme ceci : Vous devez faire un trou d'un diamètre de 15 mm dans le couvercle et des trous pour les vis.

Vous aurez également besoin de deux rondelles épaisses (si nécessaire, vous devez étendre diamètre intérieur rondelles avec une lime ronde) deux joints d'eau et une feuille d'une barre de chocolat ou d'un ballon ordinaire.

Il est assemblé assez simplement, vous devez percer quatre trous coaxiaux dans les rondelles en fer du couvercle et des joints. Vous devez d'abord souder les boulons à la rondelle supérieure, cela peut facilement être fait avec un fer à souder puissant et un flux actif.

Après avoir soudé les vis, vous devez mettre un joint en caoutchouc sur la rondelle et directement sur votre valve. J'ai utilisé un élastique mince d'un ballon éclaté (beaucoup plus pratique que de porter une feuille mince), bien que la feuille fonctionne aussi assez bien, du moins lorsque j'ai testé ma torche à hydrogène pour l'explosivité, c'était une feuille dans la valve.

Ensuite, nous mettons le deuxième joint et vous pouvez insérer la protection dans les trous pratiqués dans le couvercle.

La deuxième rondelle et les écrous sont nécessaires pour fixer fermement et fermement la protection en serrant les écrous (voir figure n° 6).

Bien comprendre et prendre note que les règles de sécurité ne peuvent pas être négligées, en particulier lors de travaux avec des gaz explosifs. Et un appareil aussi simple peut vous éviter de mauvaises surprises. La protection fonctionne selon le principe «là où elle est mince - elle casse là», avec une explosion, elle fait tomber un film protecteur (feuille ou élastique), et la force explosive ne pénètre pas dans l'électrolyseur, d'ailleurs, c'est aussi empêché par un joint hydraulique. Croyez-moi sur parole, si l'électrolyseur explose, cela ne vous semblera pas suffisant :) !!!

Il faut comprendre que situation d'urgence forcément inévitable. Le fait est que la flamme brûle à la sortie de la buse (qui est une assez bonne aiguille d'une seringue jetable) uniquement parce qu'une pression de gaz est créée (la pression est convenue).

Par exemple, vous travaillez avec votre brûleur et maintenant la lumière est coupée, croyez-moi ! Vous n'aurez pas le temps de rebondir sur le brûleur, la flamme retraversera instantanément le tube et l'explosion de la soupape de protection tonnera (il faut la souffler et non l'électrolyseur) - c'est tout à fait normal lorsque le brûleur est fait maison - soyez vigilant et prudent, éloignez-vous du brûleur à hydrogène et portez un équipement de protection individuelle !

Personnellement, je ne suis pas très enthousiaste à propos du brûleur à hydrogène et j'ai essayé de le fabriquer uniquement parce que j'avais déjà un électrolyseur prêt à l'emploi. Premièrement, c'est très dangereux, et deuxièmement, ce n'est pas très efficace (je parle de mon brûleur à hydrogène et pas des brûleurs en général) il n'était pas possible de faire fondre ce que je voulais avec. Et donc, si vous avez eu l'idée de fabriquer ce type de brûleur, posez-vous une question tout à fait rationnelle "ça vaut le coup", car assembler un électrolyseur à partir de zéro est une affaire assez pénible, et vous avez également besoin une alimentation électrique puissante qui serait suffisante pour correspondre à la pression d'hydrogène et au diamètre de la buse de sortie. Par conséquent, "si seulement c'était le cas", je ne vous recommande pas de le faire, mais seulement si vous en avez vraiment besoin.

Même le scientifique médiéval Paracelse, lors d'une de ses expériences, a remarqué que lorsque l'acide sulfurique entre en contact avec le fer, des bulles d'air se forment. En fait, il s'agissait d'hydrogène (mais pas d'air, comme le croyait le scientifique) - un gaz léger, incolore et inodore qui devient explosif dans certaines conditions.

Au moment présentchauffage à l'hydrogène à faire soi-même - une chose très commune. En effet, l'hydrogène peut être obtenu en quantités presque illimitées, l'essentiel est qu'il y ait de l'eau et de l'électricité.

Cette méthode de chauffage a été développée par l'une des entreprises italiennes. La chaudière à hydrogène fonctionne sans générer de déchets nocifs, c'est pourquoi elle est considérée comme la plus respectueuse de l'environnement et silencieusement chauffage domestique. L'innovation du développement est que les scientifiques ont réussi à réaliser la combustion de l'hydrogène à une température relativement basse (environ 300ᵒС), ce qui a permis de produire des produits similaires chaudières de chauffageà partir de matériaux traditionnels.

Pendant le fonctionnement, la chaudière n'émet que de la vapeur inoffensive et la seule chose qui nécessite des coûts est l'électricité. Et si vous combinez cela avec panneaux solaires(système solaire), alors ces coûts peuvent être complètement réduits à zéro.

Noter! Souvent, les chaudières à hydrogène sont utilisées pour chauffer les systèmes de "chauffage au sol", qui peuvent être facilement assemblés à la main.

Comment tout se passe-t-il ? L'oxygène réagit avec l'hydrogène et, comme on s'en souvient des cours de chimie au collège, forme des molécules d'eau. La réaction est provoquée par des catalyseurs, par conséquent, l'énérgie thermique, chauffant l'eau à environ 40ᵒС - la température idéale pour un «sol chaud».

Le réglage de la puissance de la chaudière vous permet d'atteindre un certain indicateur de température requis pour chauffer une pièce avec une zone particulière. Il convient également de noter que ces chaudières sont considérées comme modulaires, car elles se composent de plusieurs canaux indépendants. Dans chacun des canaux, il y a un catalyseur mentionné ci-dessus, en conséquence, un liquide de refroidissement pénètre dans l'échangeur de chaleur, qui a déjà atteint l'indicateur requis de 40ᵒС.

Noter! Une caractéristique de ces équipements est que chacun des canaux est capable de produire une température différente. Ainsi, l'une d'elles peut être réalisée pour " sol chaud», le deuxième à la pièce voisine, le troisième au plafond, etc.

Les principaux avantages du chauffage à l'hydrogène

Cette méthode de chauffage d'une maison présente plusieurs avantages importants, qui déterminent la popularité croissante du système.

1. Efficacité impressionnante, qui atteint souvent 96%.
2. Respect de l'environnement. Le seul sous-produit rejeté dans l'atmosphère est la vapeur d'eau, qui n'est en principe pas capable de nuire à l'environnement.
3. Le chauffage à l'hydrogène remplace progressivement les systèmes traditionnels, libérant les gens du besoin d'extraire des ressources naturelles - pétrole, gaz, charbon.
4. L'hydrogène agit sans feu, l'énergie thermique est générée par une réaction catalytique.

Est-il possible de faire soi-même du chauffage à l'hydrogène ?

En principe, c'est possible. Élément principal les systèmes - une chaudière - peuvent être créés sur la base d'un générateur NHO, c'est-à-dire d'un électrolyseur conventionnel. Nous nous souvenons tous des expériences scolaires où nous mettions des fils nus dans un récipient d'eau relié à une prise de courant au moyen d'un redresseur. Ainsi, pour la construction de la chaudière, vous devrez répéter cette expérience, mais à plus grande échelle.

Noter! La chaudière à hydrogène est utilisée avec un "plancher chaud", comme nous l'avons déjà mentionné. Mais l'agencement d'un tel système est un sujet pour un autre article, nous nous appuierons donc sur le fait que le «sol chaud» est déjà aménagé et prêt à l'emploi.

Construire un brûleur à hydrogène

Commençons à créer un brûleur à eau. Traditionnellement, on commencera par cuisiner outils nécessaires et matériaux.

Ce qui sera requis dans le travail

1. Tôle d'acier inoxydable.
2. Clapet anti-retour.
3. Deux boulons 6x150, écrous et rondelles à eux.
4. Filtre nettoyage en flux(de la machine à laver).
5. tube transparent. Le niveau d'eau est idéal pour cela - dans les magasins de matériaux de construction, il est vendu à 350 roubles par 10 m.
6. Récipient hermétique en plastique pour aliments d'une capacité de 1,5 litre. Le coût approximatif est de 150 roubles.
7. Raccords à chevrons ø8 mm (ils sont parfaits pour les tuyaux).
8. Bulgare pour scier le métal.

Et maintenant découvrons lequel acier inoxydable besoin d'utiliser. Idéalement, l'acier 03X16H1 devrait être pris pour cela. Mais acheter une feuille entière «d'acier inoxydable» coûte parfois très cher, car un produit de 2 mm d'épaisseur coûte plus de 5 500 roubles et, de plus, il doit être apporté d'une manière ou d'une autre. Par conséquent, si un petit morceau de cet acier traîne quelque part (0,5 x 0,5 m suffit), vous pouvez vous en tirer.

Nous utiliserons de l'acier inoxydable, car l'acier ordinaire, comme vous le savez, commence à rouiller dans l'eau. De plus, dans notre conception, nous avons l'intention d'utiliser de l'alcali au lieu de l'eau, c'est-à-dire que l'environnement est plus qu'agressif et que l'acier ordinaire ne durera pas longtemps sous l'action d'un courant électrique.

Vidéo - Modèle de cellule simple générateur de gaz brun de 16 plaques en acier inoxydable

Instructions de fabrication

Première étape. Tout d'abord, prenez une feuille d'acier et placez-la sur une surface plane. À partir de la feuille des dimensions ci-dessus (0,5x0,5 m), 16 rectangles doivent être obtenus pour le futur brûleur à hydrogène, nous les découpons avec une meuleuse.

Noter! Nous coupons un des quatre coins de chaque assiette. Cela est nécessaire pour connecter les plaques à l'avenir.

Seconde phase. DE verso plaques, percez des trous pour le boulon. Si nous avions prévu de fabriquer un électrolyseur «sec», nous avons percé des trous par le bas, mais dans ce cas vous n'avez pas à le faire. Le fait est que la conception «sèche» est beaucoup plus compliquée et zone efficace les assiettes qu'il contient ne seraient pas utilisées à 100 %. Nous allons fabriquer un électrolyseur «humide» - les plaques seront complètement immergées dans l'électrolyte et toute leur surface participera à la réaction.

Troisième étape. Le principe de fonctionnement du brûleur décrit est basé sur le suivant: le courant électrique, traversant les plaques immergées dans l'électrolyte, provoquera la décomposition de l'eau (elle doit faire partie de l'électrolyte) en oxygène (O) et en hydrogène ( H). Par conséquent, nous devons avoir deux plaques en même temps - la cathode et l'anode.

Avec une augmentation de la surface de ces plaques, le volume de gaz augmente, par conséquent, dans ce cas, nous utilisons respectivement huit pièces pour la cathode et l'anode.

Noter! Le brûleur que nous envisageons est une conception connectée en parallèle, qui, franchement, n'est pas la plus efficace. Mais c'est plus facile à faire.

Quatrième étape. Ensuite, nous devons installer les plaques dans un récipient en plastique pour qu'elles alternent : plus, moins, plus, moins, etc. Pour isoler les plaques, nous utilisons des morceaux d'un tube transparent (nous l'avons acheté jusqu'à 10 m, donc il y a un ravitaillement).

Nous coupons de petits anneaux dans le tube, les coupons et obtenons des bandes d'environ 1 mm d'épaisseur. C'est la distance idéale pour que l'hydrogène dans la structure soit efficacement généré.

Cinquième étape. Nous fixons les plaques les unes aux autres avec des rondelles. Nous procédons comme suit: nous mettons une rondelle sur le boulon, puis une plaque, après trois rondelles, une autre plaque, encore trois rondelles, etc. Nous accrochons huit pièces à la cathode, huit à l'anode.

Noter! Cela doit être fait de manière miroir, c'est-à-dire que nous tournons l'anode de 180ᵒ. Ainsi, le "plus" ira dans les espaces entre les plaques "moins".

Sixième étape. Nous regardons exactement où reposent les boulons dans le conteneur, nous forons des trous à cet endroit. Si soudainement les boulons ne rentrent pas dans le conteneur, nous les coupons à la longueur requise. Ensuite, nous insérons les boulons dans les trous, mettons des rondelles dessus et les serrons avec des écrous - pour une meilleure étanchéité.

Ensuite, nous faisons un trou dans le couvercle pour le raccord, vissons le raccord lui-même (de préférence en enduisant la jonction mastic silicone). On souffle dans le raccord pour vérifier l'étanchéité du bouchon. Si l'air sort toujours de dessous, nous enduisons également cette connexion avec un produit d'étanchéité.

Septième étape. A la fin du montage, nous testons le générateur fini. Pour ce faire, connectez-y n'importe quelle source, remplissez le récipient d'eau et fermez le couvercle. Ensuite, nous mettons un tuyau sur le raccord, que nous abaissons dans un récipient d'eau (pour voir les bulles d'air). Si la source n'est pas assez puissante, alors ils ne seront pas dans le réservoir, mais ils apparaîtront certainement dans l'électrolyseur.

Ensuite, nous devons augmenter l'intensité de la sortie de gaz en augmentant la tension dans l'électrolyte. Il convient de noter ici que l'eau dans sa forme pure n'est pas un conducteur - le courant la traverse en raison des impuretés et du sel qu'elle contient. Nous diluerons un peu d'alcali dans de l'eau (par exemple, l'hydroxyde de sodium est excellent - il est vendu dans les magasins comme agent de nettoyage Mole).

Noter! À ce stade, nous devons évaluer de manière adéquate les capacités de la source d'alimentation, donc avant de verser de l'alcali, nous connectons un ampèremètre à l'électrolyseur - afin que nous puissions suivre l'augmentation du courant.

Vidéo - Chauffage à l'hydrogène. Batteries à hydrogène

Parlons ensuite des autres composants du brûleur à hydrogène - le filtre de la machine à laver et la vanne. Les deux sont pour la protection. La vanne ne permettra pas à l'hydrogène enflammé de pénétrer à nouveau dans la structure et de faire exploser le gaz accumulé sous le couvercle de l'électrolyseur (même s'il en reste un peu). Si nous n'installons pas la vanne, le récipient sera endommagé et l'alcali s'échappera.

Le filtre sera nécessaire à la fabrication d'un joint hydraulique, qui jouera le rôle de barrière empêchant une explosion. Artisans, familiarisés avec le design brûleur maison sur l'hydrogène, cet obturateur est appelé "bulbulateur". En effet, il ne crée essentiellement que des bulles d'air dans l'eau. Pour le brûleur lui-même, nous utilisons le même tuyau transparent. Tout, le brûleur à hydrogène est prêt !

Il ne reste plus qu'à le connecter à l'entrée du système "plancher chaud", sceller la connexion et commencer le fonctionnement direct.

Comme conclusion. Alternative

Une alternative, bien que très controversée, est le gaz de Brown - composé chimique, composé d'un atome d'oxygène et de deux atomes d'hydrogène. La combustion d'un tel gaz s'accompagne de la formation d'énergie thermique (de plus, quatre fois plus puissante que dans la conception décrite ci-dessus).

Les électrolyseurs sont également utilisés pour chauffer une maison avec du gaz de Brown, car cette méthode de génération de chaleur est également basée sur l'électrolyse. Des chaudières spéciales sont créées dans lesquelles, sous l'action de courant alternatif les molécules d'éléments chimiques sont séparées, formant le convoité gaz de Brown.

Vidéo - Gaz brun riche

Il est fort possible que des sources d'énergie innovantes, dont l'offre est pratiquement illimitée, remplacent bientôt les ressources naturelles non renouvelables, nous libérant ainsi de la nécessité d'une exploitation minière permanente. Un tel déroulement des événements aura un impact positif non seulement sur l'environnement, mais aussi sur l'écologie de la planète dans son ensemble.

Lisez également notre article - chauffage à la vapeur à faire soi-même.

Vidéo - Chauffage à l'hydrogène

Une sous-espèce de soudage à l'arc est le soudage à l'hydrogène. La technologie est basée sur la décomposition de l'eau en deux composants - l'hydrogène et l'oxygène. Quelle est la spécificité du travail ? En quoi le soudage à l'hydrogène est-il différent du soudage à l'arc et en quoi est-il similaire ? Quel équipement est utilisé pour le travail ? Dans cet article, vous trouverez des réponses à ces questions et à d'autres.

Cette technologie appartient à la catégorie des inoffensifs, puisqu'un seul élément chimique- l'hydrogène (plus précisément la vapeur d'eau). Cependant, derrière cet avantage se cachent quelques inconvénients de la technologie. Par exemple, une couche de laitier peut se former au-dessus de la pièce ou le cordon de soudure sera mince. Pour l'améliorer, des composés organiques liant l'oxygène tels que le toluène, l'essence ou le benzène sont utilisés. Ils auront besoin d'une petite quantité, de sorte que le soudage à l'hydrogène coûtera moins cher au soudeur que les autres types de traitement à la flamme.

L'arc lors du soudage brûle dans une atmosphère d'hydrogène entre deux électrodes de tungstène non consommables. La flamme d'un élément combustible est imperceptible lorsque lumière du jour Par conséquent, des capteurs spéciaux sont souvent utilisés. Les bouteilles de gaz volumineuses et lourdes ne sont pas utilisées, car leur efficacité cache un danger pour la santé du travailleur. Mais il faut, au lieu de récipients, utiliser des appareils remplis d'eau, dans lesquels, sous l'action de l'électricité, le liquide se décomposerait en hydrogène et en oxygène.

La solution a été trouvée - c'est devenu un électrolyseur. Il s'agit d'une sous-espèce de la machine à souder, où l'eau se décompose en deux composants, et dans la proportion optimale. La dissociation se produit après le passage d'un courant électrique à travers le distillat. Les premiers développements ont surpris par l'encombrement - les électrolyseurs pourraient souder feuilles de métal jusqu'à 6 mm d'épaisseur, tout en pesant plus de 300 kg. Plus tard, des modèles mobiles ont été créés, grâce auxquels le processus de connexion des pièces est devenu plus efficace.

Une sous-espèce de soudage à l'hydrogène est l'hydrogène atomique. Habituellement utilisé lors de l'assemblage de fonte ou pièces en acier, caractérisé par une exothermie accrue. Rarement utilisé en production, car il existe un facteur dangereux - la haute tension.

Avantages du soudage à l'hydrogène

La technique n'est pas connue de la même manière que le soudage manuel ou semi-automatique, mais elle présente un certain nombre d'avantages que le soudeur doit connaître. Parmi eux:

• recharge rare de la machine à souder;
• entrée rapide en mode de fonctionnement (jusqu'à 5 minutes en fonction du débit de gaz et des paramètres atmosphériques);
• puissance élevée avec de petites dimensions d'équipement;
• propreté environnementale (contrairement au soudage à l'acétylène, où des vapeurs d'azote toxiques sont libérées qui empoisonnent le corps);
• la machine à souder appartient à la classe des équipements ignifuges ;
• la conception et le principe de fonctionnement sont tels qu'ils empêchent non seulement l'allumage de l'installation, mais également l'explosion ;
• une large gamme de matériaux à traiter (métaux non ferreux, fonte, acier, verre et même céramique);
• l'oxydation des zones soudées est exclue ;
• disponibilité du principal élément consommable - l'eau;
• pour un fonctionnement ininterrompu, seules une source d'alimentation et de l'eau (de préférence distillée) sont nécessaires.

Maintenant - quelques mots sur les éléments constitutifs de l'équipement utilisé pour le soudage à l'hydrogène.

Composants de l'appareil

Traditionnellement, les principaux éléments des dispositifs de soudage à l'hydrogène sont :

• brûleur;
• tuyau;
• dispositif de remplissage ;
• buse de rechange ;
• refroidisseur-enrichisseur.

Le brûleur est conçu pour fournir du gaz à la zone de joint des pièces. La température de la flamme peut être ajustée dans la plage de 600 à 2600 degrés. La machine à souder est suffisamment puissante pour effectuer des soudures manuelles et automatiques. Si l'utilisateur possède des compétences de base pour travailler avec un équipement à flamme, le fonctionnement des électrolyseurs pour le soudage à l'hydrogène ne sera pas un problème. Considérons maintenant le traitement des blancs plus en détail.

Caractéristique de processus

En choisissant le soudage à l'hydrogène comme méthode d'assemblage de pièces, l'utilisateur constatera que ce dernier se produit beaucoup plus rapidement qu'avec le même argon ou acétylène. Premièrement, sous l'action des températures élevées, les molécules d'eau se dissocient (se séparent) en oxygène et en hydrogène. De plus, l'hydrogène monoatomique est converti en diatomique, grâce à quoi une énergie thermique supplémentaire est libérée, accélérant le processus de connexion.

Le même hydrogène est dépensé pour protéger la zone de soudage, de sorte que la couture est de haute qualité - durable et hermétique. La seule exception est le cuivre et ses alliages (en raison de propriétés chimiques Matériel).

La chaleur générée permet de souder même le tungstène (le métal le plus réfractaire avec un point de fusion de 3422 degrés). Ici, l'hydrogène jouera à nouveau le rôle de gaz protecteur, empêchant la contamination par le carbone, l'azote ou l'oxygène. L'arc formé par la torche est assez stable et ne dépend pas du traitement primaire des pièces à assembler.

Aperçu de l'équipement

Un exemple classique de machine à souder pour le soudage à l'hydrogène est un produit du fabricant national Liga. Les appareils fonctionnent à partir d'un réseau 220 V et utilisent de l'eau distillée comme « carburant ». L'utilisation d'équipement réduit le coût du processus de soudage de dizaines de fois par rapport à l'utilisation de bouteilles de gaz globales.

À propos du principe d'action - brièvement :

• un courant électrique traverse le distillat, le transformant en hydrogène et oxygène ;
• le mélange résultant passe à travers le refroidisseur-enrichisseur de gaz, où l'excès d'humidité reste;
• dans le même élément de l'électrolyseur, des vapeurs d'hydrocarbures volatils (benzène, alcool...) s'ajoutent à l'hydrogène ;
• le mélange entre dans le brûleur à gaz ;
• pour le contrôle de la puissance, la conception comprend un régulateur de courant et un extincteur de flamme.

La société Liga produit plusieurs modifications d'installations d'électrolyse, à savoir:

• 02C;
• 02 0;
• 22 J.

Les appareils les plus populaires parmi les soudeurs professionnels sont Liga-02 et Liga-22.

Le soudage à l'hydrogène présente un certain nombre d'avantages qui le distinguent favorablement du soudage à l'arc, manuel et d'autres types de soudage. Le premier avantage pour l'utilisateur est le respect de l'environnement des éléments utilisés et la sécurité. Pour cette raison, il est conseillé d'utiliser l'installation d'électrolyse pour de gros volumes de travail ou lors du soudage à l'intérieur de salles compactes.

Connaissez-vous les nuances du travail avec l'équipement et ses autres fonctionnalités ? Partagez vos compétences et vos connaissances dans la discussion de l'article.

Beaucoup ont l'habitude de croire que le gaz naturel est le type de carburant le plus abordable et le plus économique. Mais il s'est avéré que ce produit a un bon Option alternative- hydrogène. Il est obtenu en séparant l'eau. Le composant initial pour l'obtention d'un tel carburant est obtenu gratuitement. Un brûleur à hydrogène à faire soi-même pour une chaudière de chauffage vous aidera à économiser beaucoup et à ne pas penser à aller au magasin. Il existe des règles et des méthodes spéciales pour créer installation technique pour la production d'hydrogène.

Comment l'hydrogène est-il produit ?

Des informations sur l'obtention d'hydrogène sont souvent données par les professeurs de chimie aux enfants qui étudient dans lycée. La méthode d'extraction de l'eau ordinaire en chimie s'appelle l'électrolyse. C'est avec l'aide de tels réaction chimique il est possible d'obtenir de l'hydrogène.

L'appareil, de conception simple, ressemble à un récipient séparé rempli de liquide. Il y a deux électrodes en plastique sous la couche d'eau. Ils sont alimentés en électricité. Du fait que l'eau a la propriété de conductivité électrique, un contact est établi entre les plaques avec une résistance minimale.

Le courant traversant la résistance à l'eau créée conduit à la formation d'une réaction chimique, à la suite de laquelle l'hydrogène requis est produit.

A ce stade, tout semble très simple - il ne reste plus qu'à collecter l'hydrogène obtenu pour l'utiliser comme source d'énergie. Mais la chimie ne peut exister sans petites pièces. Il est important de se rappeler que si l'hydrogène se combine avec l'oxygène, un mélange explosif se produit à une certaine concentration. Cet état de substances est considéré comme critique, ce qui limite une personne à créer les stations de type domestique les plus puissantes.

Comment fonctionne un brûleur à hydrogène ?

Pour créer des générateurs à hydrogène à faire soi-même, il est le plus souvent utilisé comme base schéma classique Paramètres marron. Ce type d'électrolyseur a puissance moyenne et comprend plusieurs groupes de cellules, dont chacune, à son tour, a un groupe d'électrodes en plastique. La puissance de l'installation créée dépendra de superficie totale surfaces des électrodes en plastique.

Les cellules sont installées dans un conteneur, qui est qualitativement protégé de facteurs externes. Sur le corps de l'appareil, des tuyaux spéciaux sont fixés pour connecter la conduite d'eau, la sortie d'hydrogène, ainsi qu'un panneau de contact qui agit comme une alimentation en courant électrique.

Un brûleur à hydrogène auto-fabriqué selon le schéma Brown, en plus de tout ce qui précède, comprend un joint hydraulique séparé et clapet anti-retour. Avec ces détails, protection complète dispositifs de la libération d'hydrogène. C'est ce schéma que de nombreux artisans utilisent lors de la création d'une installation à hydrogène pour le chauffage d'un espace domestique.

Chauffage domestique à l'hydrogène

Créer un brûleur oxyhydrogène de vos propres mains n'est pas si facile, cela nécessite des efforts et de la patience. Collecter La bonne quantité hydrogène pour le chauffage domestique, vous devez utiliser une puissante centrale d'électrolyse, ainsi que stocker une énorme quantité d'énergie électrique.

Les experts notent qu'il ne sera pas possible bientôt de compenser l'électricité dépensée en utilisant une installation prête à l'emploi à la maison.

Station hydrogène à usage domestique

Comment fabriquer un brûleur à hydrogène de vos propres mains? Cette question continue d'être la plus populaire parmi les propriétaires de maisons privées qui essaient de créer une source de chauffage fiable et de haute qualité. La manière la plus courante de créer un tel appareil est l'option suivante :

• pré-préparez un récipient scellé;
• des électrodes plaques ou tubulaires sont créées ;
• la conception de l'appareil est prévue: une méthode pour le contrôler et l'équiper en courant;
• en cours de préparation modules supplémentaires se connecter à l'appareil ;
• sont achetés pièces spéciales(fixations, flexibles, câblage).

Bien sûr, le maître aura certainement besoin d'outils, y compris dispositifs spéciaux, fréquencemètre ou oscilloscope. Une fois tous les outils et matériaux préparés, le maître peut procéder à la création même d'un brûleur de chauffage à l'hydrogène à usage domestique.

Schéma de création d'appareil

Lors de la première étape de la création d'un brûleur à hydrogène pour chauffer une maison, le maître doit fabriquer des cellules spéciales conçues pour générer de l'hydrogène. La pile à combustible se distingue par son intégralité (un peu moins que la longueur et la largeur du boîtier du générateur), de sorte qu'elle ne prend pas trop de place. La hauteur du bloc avec les électrodes à l'intérieur atteint les 2/3 de la hauteur du corps principal, dans lequel les principaux détails structurels sont installés.

La cellule peut être réalisée en plexiglas ou en textolite (l'épaisseur des parois varie de 5 à 7 millimètres). Pour ce faire, la plaque de textolite est découpée en cinq parts égales. Ensuite, un rectangle est formé à partir d'eux et les bordures sont collées ensemble. colle époxy. La partie inférieure de la figure résultante doit rester ouverte.

A partir de telles plaques, il est d'usage de créer un logement de pile à combustible pour un réchauffeur d'hydrogène. Mais dans ce cas, les experts utilisent une méthode d'assemblage légèrement différente à l'aide de vis.

À l'extérieur du rectangle fini, percez petits trous, conçu pour conduire des plaques d'électrodes, ainsi qu'un petit trou pour le capteur de niveau. Pour une libération confortable de l'hydrogène, un trou supplémentaire d'une largeur de 10 à 15 millimètres sera nécessaire.

Des plaques d'électrodes sont insérées à l'intérieur, dont les queues de contact sont passées à travers des trous percés sur la partie supérieure du rectangle. Ensuite, un capteur de niveau d'eau est intégré à environ 80 % du remplissage de la cellule. Tous les trous libres de la plaque de textolite (à l'exception de celui d'où sortira l'hydrogène) sont remplis de colle époxy.

Cellules génératrices

Le plus souvent, lors de la création d'un générateur d'hydrogène, ils utilisent forme cylindrique exécution des modules. Les électrodes de cette conception sont fabriquées d'une manière légèrement différente.

Le trou d'où sort l'hydrogène doit en outre être équipé d'un raccord spécial. Il est fixé avec un support ou collé. La cellule de génération d'hydrogène finie est intégrée dans le boîtier chauffage et est scellé par le haut (dans ce cas, vous pouvez également utiliser une résine époxy).

Boîtier de l'instrument

Le cas d'un générateur d'hydrogène à usage domestique est assez simple. Mais cela ne fonctionnera pas d'utiliser une telle conception pour les centrales à haute puissance, car elle ne peut tout simplement pas supporter la charge.

Avant d'installer la cellule finie à l'intérieur, le boîtier doit être bien préparé. Pour cela, vous avez besoin de :

• créer une alimentation en liquide dans la partie inférieure du corps;
• fabriquer un capot supérieur équipé d'attaches pratiques et fiables;
• choisissez un bon matériau d'étanchéité;
• installer un bornier électrique sur le couvercle ;
• équiper le couvercle d'un collecteur d'hydrogène.

Étape finale

À la fin des travaux, le capitaine pourra obtenir un générateur d'hydrogène de haute qualité et fiable pour système de chauffage maison privée. Ensuite, seulement touches finales:

• installer la pile à combustible finie dans bâtiment principal dispositifs;
• connecter les électrodes au bornier du couvercle de l'appareil ;
• la buse installée sur la sortie d'hydrogène doit être connectée au collecteur d'hydrogène ;
• le couvercle est superposé au dessus du corps de l'appareil et fixé à travers le joint.

Maintenant, le générateur d'hydrogène est complètement prêt à fonctionner. Le propriétaire d'une maison privée peut connecter en toute sécurité l'eau et des modules supplémentaires pour un chauffage confortable d'une maison privée.

Règles d'utilisation des appareils

Un brûleur de bijoux à hydrogène pour la maison devrait avoir des modules intégrés supplémentaires. Le module d'alimentation en eau, qui est combiné avec un capteur de niveau d'eau intégré au générateur d'hydrogène lui-même, revêt une importance particulière. Plus modèles simples sont la pompe à eau et le contrôleur de contrôle. La pompe est contrôlée par le contrôleur via un signal de capteur en fonction de la quantité de liquide présente dans la pile à combustible.

Les éléments auxiliaires sont très importants pour toute conception de chauffage. Il est interdit et même dangereux d'utiliser un générateur à base d'hydrogène sans modules de contrôle et de protection automatiques.

Les experts conseillent d'acheter système spécial, régulant la fréquence du courant électrique fourni et le niveau de tension. Ceci est important pour le fonctionnement normal des électrodes de travail à l'intérieur de la pile à combustible. De plus, le module doit avoir un régulateur de tension et une protection contre les surcharges de courant.

Le collecteur d'hydrogène est un tube dans lequel sont construits une vanne spéciale, un manomètre et un clapet anti-retour. Depuis le collecteur, l'hydrogène est fourni à la pièce via un clapet anti-retour spécial.

Le manomètre et le collecteur d'hydrogène sont des pièces très importantes dans un générateur d'hydrogène, à l'aide desquelles distribution uniforme gaz dans la pièce et le niveau de pression global est contrôlé.

Tout consommateur doit garder à l'esprit que l'hydrogène reste un gaz explosif avec haute température la combustion. C'est pour cette raison qu'il est interdit de simplement prendre et remplir la conception de l'appareil de chauffage avec de l'hydrogène.

Comment déterminer la qualité de l'installation ?

Créer indépendamment de haute qualité et sûr installation de chauffage pour la maison est une tâche difficile que tout le monde ne peut pas gérer. Par exemple, même en considérant le métal qui compose les tuyaux de l'appareil et les plaques d'électrodes, on peut déjà rencontrer grande quantité des difficultés.

La durée de vie des électrodes intégrées dépend directement du type de métal et de ses propriétés de base. Bien sûr, vous pouvez utiliser le même acier inoxydable, mais le fonctionnement de ces pièces sera de courte durée. La température du brûleur à hydrogène doit être d'environ 5000 K.

Les mesures sont également importantes. Tous les calculs doivent être effectués aussi précisément que possible, en tenant compte de la puissance requise, de la qualité de l'eau entrante et d'autres critères. Si la taille du trou entre les électrodes ne correspond pas aux calculs, le générateur d'hydrogène peut ne pas démarrer du tout.