Modern teknolojiler son zamanlarda çevreye ciddi şekilde zarar vermeyen çevre dostu yakıtları kullanmaya çalıştı, bu gereklilik kaynak için de geçerlidir. Sonuçta, iş sürecinin sadece verimli değil, aynı zamanda güvenli olması da önemlidir.

Asetilen alevine mükemmel bir alternatif oksijen kullanan hidrojen alevidir. Hidrojen kaynağı, çeşitli metalleri kaynaklamak için harika bir yoldur, zararlı duman üretmeden güçlü bir bağ oluşturur. Ancak yine de kullanmadan önce önemli özellikleri unutmayın.

Hidrojen kaynağının özellikleri

Hidrojenle kaynak yapmak zararsız bir teknolojidir, çünkü ark yakma sırasında yalnızca bir kimyasal bileşen kullanılır - hidrojen veya daha doğrusu su buharı. Ancak bu avantajın birkaç olumsuz özelliği vardır. Örneğin, iş parçası üstte bir cüruf tabakası ile kaplanabilir. Ayrıca, kaynak dikişi çok ince olabilir.

Bileşiği güçlendirmek için oksijen bağlayıcı organik bileşikler kullanılır. En popülerleri toluen, benzin veya benzendir. Küçük miktarlarda gerekli olacaktır, bu nedenle hidrojen kullanarak kaynak yapmak diğer gaz-alev işlerinden çok daha ucuz olacaktır.

Kaynak arkı, tüketilemeyen iki tungsten elektrot arasında bir hidrojen atmosferinde yanar. Gündüz yanıcı bir maddenin alevinin görünmemesi nedeniyle, genellikle özel hidrojen sensörleri kullanılır. Büyük ve ağır gaz tüpleri kullanmayın, çünkü bunlar sağlığa zararlı etkileri olabilir ve insan hayatı için tehlikeli olabilir.

Birçok uzmanı en uygun çözümü bulmaya zorlayan bu faktördü - suyla dolu özel cihazlar kullanmaya başladılar. Elektriğin etkisi altında, sıvı hidrojen ve oksijene ayrışır. Elektrolizörler en uygun hale geldi.

Bu, suyun iki bileşene ayrıldığı ve bunların sayısının optimal oranlarda olduğu bir hidrojen kaynak makinesidir. Distilat bir elektrik akımından geçirildikten sonra ayrışma işlemi gerçekleşir.

Daha önce kullanılan cihazlar çok büyüktü. 6 mm kalınlığında metal levhaları kaynaklayabilen cihazlar yaklaşık 300 kilogram ağırlığındaydı. Bu çok fazla rahatsızlığa neden oldu, şair daha sonra kaynağı büyük ölçüde kolaylaştıran mobil yapılar yarattı.

Hidrojen kaynağının olumlu nitelikleri

Kendin yap hidrojen kaynağı, her acemi kaynakçının bilmesi gereken birçok olumlu niteliğe sahiptir. En önemlileri:

• Gerçekleştirildiğinde, kaynak makinesini sık sık şarj etmek gerekmez, bu çok zaman kazandırır;
• Hızlı bir şekilde çalışma moduna girer. Bu işlem gaz tüketimine ve atmosferik parametrelere bağlı olarak maksimum 5 dakika sürebilir;
• Küçük ekipman boyutları ile artan güce sahiptir;
• Ekolojik bir frekansa sahiptir. Kendi elinizle hidrojenle asetilen gazı kaynağından farklı olarak, sağlık üzerinde toksik etkisi olan nitrojen buharları yaymaz;
• Hidrojen kaynak işleminde kullanılan kaynak makinesinin yangın güvenliği yüksek;
• Tesisatın tasarımı mümkün olduğunca düşünülmüş, yangın ve patlamalardan kaçınmanıza izin veriyor;
• Hidrojen kaynağı yardımıyla farklı türde malzemeleri işleyebilir ve kaynak yapabilirsiniz - farklı demir dışı metaller, dökme demir, çelik, cam, seramik;
• Kaynaktan sonra dikişler oksitlenmez;
• Sorunsuz bir kaynak işlemi sağlamak için sadece birkaç mevcut bileşene sahip olmak yeterlidir - su ve bir güç kaynağı.

Hangi ekipman kullanılır

Su üzerinde kaynak elle yapılabilir, ancak bunun için gerekli ekipmanın hazırlanması gerekir. Kaynağın kalitesi ve gücünün yanı sıra tüm yapının aşınma direncine bağlı olduğu ona bağlıdır. En uygun seçenek, bir hidrojen-oksijen kaynak makinesi kullanmak olacaktır.

Yerli kaynak cihazları modelleri arasında düşünürsek, yerli üreticinin "Lig" adlı bir ürünü popüler olarak kabul edilir. Cihazlar 220 V şebeke ile çalışabilmektedir.Yakıt olarak kullanılan adi saf su onlar için uygundur.

Aşağıda bu ekipmanın kısa bir çalışma prensibi verilmiştir:

• Damıtılmış su elektrik akımı ile şarj edilir;
• Akım, distilatı hidrojen ve oksijene dönüştürür;
• Elde edilen karışım bir gaz zenginleştirme soğutucusundan geçer, içinde fazla nem kalır;
• Aynı elementte, hidrojene yakıt eklenir - kaynakta sıklıkla kullanılan çeşitli hidrokarbonlar (benzen, alkol ve diğerleri);
• Bundan sonra karışım brülöre gider;
• Gücü düzenlemek için cihazda bir akım regülatörü ve bir alev söndürücü bulunur.

atomik hidrojen kaynağı

Atomik hidrojen kaynağı, hidrojen kaynağı işleminin çeşitlerinden biridir. Bu sırada ayrışma süreci meydana gelir - moleküler hidrojenin atomlara çürümesi.

Hidrojen molekülünün bozunması için yeterli miktarda termal enerji gereklidir. Hidrojenin atomik durumunun düşük kararlılığa sahip olduğu akılda tutulmalıdır, saniyenin bir kesri kadar sürebilir. Ve bundan sonra atomik hidrojen tekrar moleküler duruma geçer.

Geri kazanım sırasında, büyük miktarda ısı açığa çıkar ve atomik-hidrojen kaynağı yapılırken kullanılan budur. Kaynak yapılacak malzemeyi ısıtmak ve eritmek için ısı gereklidir.

Genellikle pratikte bu işlem, elektrik kaynağı ve iki sarf malzemesi olmayan elektrot kullanılarak gerçekleştirilir. Ancak arkı vurmak için gerekli akımı elde etmek için geleneksel bir kaynak cihazı kullanabilirsiniz.

Hidrojen kullanan kaynak işlemi, önceden incelenmesi önemli olan birçok nüansa ve özelliğe sahiptir. Aslında bu, bir yapıya kaynak yapmanın en güvenli ve en güvenilir yoludur. Üstelik bu teknoloji sadece demir dışı metaller ve çelik için değil, diğer malzemeler için de kullanılabilir.

Hidrojen üretmenin en uygun ve pratik yollarından biri ve bunun daha makul bir uygulaması, hidrojen brülörü olarak adlandırılan bir hidrojen jeneratörüdür. Ancak evde hidrojen almak oldukça tehlikeli bir faaliyettir, bu nedenle açıklanan tavsiyeye uyun.

Ev yapımı hidrojen jeneratörü:

Hidrojen brülörü, su ve paslanmaz çelik plakalar içeren bir tür kap olan bir hidrojen jeneratörüne dayanmaktadır. Hidrojen jeneratörünün tasarımı ve ayrıntılı açıklaması diğer sitelerde kolayca bulunabilir, bu yüzden basılı karakterleri bu konuda boşa harcamayacağım. Kendi elinizle bir hidrojen brülörü yapacaksanız size çok faydalı olacak çok önemli incelikleri aktarmak istiyorum.

Bir hidrojen brülörünün özü, suyun elektrolizi ile hidrojen üretmektir. Elektrolizöre (su ve elektrotlu bir kap) herhangi bir şey dökemeyeceğinizi anlamalısınız ve bu nedenle damıtılmış su kullanmanızı tavsiye ederim, ancak daha verimli elektroliz için kostik soda eklendiğini okudum (orantılarını bilmiyorum) .

Elektrolizörüm paslanmaz plakalar, lastik contalar ve iki kalın pleksiglas plakadan oluşuyor ve dışarıdan hepsi şöyle görünüyor:

Elektrolizör, güvenlik önlemlerine uymak için tam olarak yarısı suyla doldurulmalıdır, sıvı seviyesine dikkat edin, çünkü azalma, elektrik parametreleri ve hidrojen oluşumunun yoğunluğu değişir!

Ancak elektrolizörü monte etmek için çok fazla zaman ve malzeme harcamadan önce, güç kaynağına dikkat edin. Örneğin benim hücrem 8V'luk bir voltajda yaklaşık 6A'lık bir akım çekiyor.

Metal plakalar (elektrotlar), kendilerine lehimlenmiş kalın bakır tel ve kalın bakır tellerle (yaklaşık 4 mm kesit) bağlanır.

Ayrıca, her şeyin sıkıca bağlanması ve iyi yalıtılması gerektiğini, plakaların kısa devresinin ve kıvılcımların kabul edilemez olduğunu anlamalısınız !!!

Aslında, birçok farklı elektrolizör tasarımı vardır, bu yüzden bir hidrojen brülörü için en temel ve zaman alıcı kısım olmasına rağmen, kendi başına çok önemli değil ( herhangi bir tasarımı size uyacaktır).

Bir hidrojen brülörü ile çalışırken şunları yapmalısınız:

Hidrojen brülörü yapacaksanız, dikkatli olun! Hidrojen çok patlayıcıdır !!! Bir hidrojen brülörü monte ederken ve onunla çalışırken, birçok hayati incelik vardır. Tavsiyeme dikkat edin - gerçekten yaptım ve ne dediğimi biliyorum.

Ev yapımı bir hidrojen brülöründe, hidrojen basıncı tutarlı olmalı ve ters patlamaya karşı koruma, iyi sızdırmazlık ve yalıtım olmalıdır!

Gerçek şu ki, bir hidrojen brülörü ile çalışırken elektroliz için bir güç kaynağı kullanırsınız. Ve açıldığında, hidrojen yaklaşık olarak aynı yoğunlukta salınır (çalışma sırasında, su buharlaştığı ve elektrot plakaları arasındaki akım yoğunluğu değiştiği için düşebilir), bu nedenle, önce kendinizi tanımadan çalışmaya başlamayın. brülör cihazı.

Bir hidrojen brülörü nasıl doğru kullanılır:

Her şeyden önce, her şeyden önce, her zaman kişisel koruyucu ekipmanla çalışın (yüz siperi veya gözlük taktığınızdan emin olun) ve ikincisi, yangın güvenliği kurallarına uyun. Üçüncüsü, elektrolizördeki su seviyesini ve alevin yanma yoğunluğunu izleyin.

Alevi hemen tutuşturmak gerekli değildir, hidrojenin kalan oksijeni değiştirmesine izin verin (salınmanın yoğunluğuna ve bir su contası ve bir sigorta A, B ile kapların hacmine bağlı olarak yaklaşık on dakikamı alır). 1)

Yakınınızda bir kap su bulundurduğunuzdan emin olun - işiniz bittiğinde brülör alevini söndürmek için buna ihtiyacınız olacak. Bunun için iğnenin ucunu alev ile suyun altına yönlendirmeniz ve böylece ateşe giden oksijeni kapatmanız yeterlidir. HER ZAMAN ÖNCE ALEVİ SÖNDÜRÜN VE SONRA JENERATÖRÜN GÜCÜNÜ KAPATIN - AYRICA PATLAMA OLMAYACAKTIR.

Su contası ve sigorta:

Şekil 1'e dikkat edin - iki kap var (bunları A ve B olarak işaretledim), iyi ve tek kullanımlık bir şırıngadan (C) bir iğne, bunların hepsi damlalıklardan gelen tüplerle birbirine bağlı.

İlk kaba (A) su dökmek gerekir, bu bir su contasıdır. Patlamanın elektrolizöre ulaşmaması için gereklidir (patlarsa, parçalanma bombası gibi olacaktır).

Lütfen su sızdırmaz kapağında iki konektör olduğunu unutmayın (tüm bunları tıbbi bir damlalıktan uyarladım), her ikisi de epoksi yapıştırıcı kullanılarak kapağa hermetik olarak yapıştırılmıştır. Bir tüp uzundur, içinden jeneratörden gelen hidrojenin su altında akması, guruldaması ve ikinci delikten tüpten sigortaya (B) geçmesi gerekir.

Sigortalı bir kaba hem su (daha fazla güvenilirlik için) hem de alkol (alkol buharları alevin yanma sıcaklığını arttırır) dökebilirsiniz.

Sigortanın kendisi şu şekilde yapılır: kapakta 15 mm çapında bir delik ve vidalar için delikler açmanız gerekir.

Ayrıca iki kalın rondelaya (gerekirse yıkayıcının iç çapını yuvarlak bir dosya ile genişletmeniz gerekir), iki sıhhi tesisat pedine ve bir çikolata folyosuna veya sıradan bir balona ihtiyacınız olacak.

Oldukça basit bir şekilde monte edilir, demir rondelalarda, kapakta ve contalarda dört eş eksenli delik açmanız gerekir. İlk önce cıvataları üst rondelaya lehimlemeniz gerekir, bu güçlü bir havya ve aktif akı ile kolayca yapılabilir.

Vidaları lehimledikten sonra, yıkayıcıya ve valfinizin kendisine bir lastik conta takmanız gerekir. Patlayan bir balondan ince bir lastik bant kullandım (bu, ince folyo koymaktan çok daha uygundur), folyo da oldukça iyi çalışsa da, en azından hidrojen brülörümü patlamalar için test ettiğimde, valfteki folyoydu.

Ardından ikinci bir conta takıyoruz ve kapakta açılan deliklere korumayı takabilirsiniz.

Somunları sıkarak korumayı sıkıca ve sıkıca sabitlemek için ikinci rondela ve somunlara ihtiyaç vardır (şekil 6'ya bakın).

Doğru anlayın ve dikkate alın, özellikle patlayıcı gazlarla çalışırken güvenlik kurallarını ihmal edemezsiniz. Ve bu kadar basit bir cihaz sizi hoş olmayan sürprizlerden kurtarabilir. Koruma, “ince olduğu yerde - orada kırılır” ilkesine göre çalışır, bir patlama ile koruyucu film (folyo veya lastik bant) patlar ve patlayıcı kuvvet elektrolizöre girmez, ayrıca bu da önlenir. su mühür. İnanın elektrolizör patlarsa size yeterli gelmeyecektir :) !!!

Acil bir durumun kaçınılmaz olduğu anlaşılmalıdır. Gerçek şu ki, alev, yalnızca gaz basıncı yaratıldığı için (basınç üzerinde anlaşmaya varıldığında) memenin çıkışında (tek kullanımlık bir şırıngadan oldukça iyi bir iğnedir) yanar.

Örneğin, brülörünüzle çalışıyorsunuz ve şimdi ışık söndü, inan bana! Brülörden sıçramak için zamanınız olmayacak, alev hemen tüpe geri dönecek ve emniyet valfinin patlaması gök gürültüsüne neden olacak (elektrolizörü değil patlaması için gereklidir) - brülör olduğunda bu oldukça normaldir. ev yapımıdır - dikkatli ve dikkatli olun, hidrojen brülöründen uzak durun ve kişisel koruyucu ekipman giyin!

Şahsen, bir hidrojen brülörü konusunda çok hevesli değilim ve bunu sadece zaten hazır bir elektrolizörüm olduğu için yapmaya çalıştım. Birincisi, çok tehlikeli ve ikincisi, çok etkili değil (genel olarak brülörlerden değil, hidrojen brülörümden bahsediyorum) istediğimi eritmek mümkün değildi. Ve bu nedenle, bu tür bir brülör yapma fikrini bulduysanız, kendinize tamamen rasyonel bir soru sorun "ve buna değer", çünkü bir elektrolizörü sıfırdan monte etmek oldukça zahmetli bir iştir ve ayrıca güçlü bir güce ihtiyacınız vardır. çıkış memesinin hidrojen basıncına ve çapına uyması için yeterli olacak tedarik. Bu nedenle, "keşke olsaydı" yapmanızı tavsiye etmiyorum, sadece gerçekten ihtiyacınız varsa.

Ortaçağ bilim adamı Paracelsus bile deneylerinden biri sırasında, sülfürik asit ferrum ile temas ettiğinde hava kabarcıklarının oluştuğunu fark etti. Aslında, hidrojendi (ancak bilim adamının inandığı gibi hava değil) - belirli koşullar altında patlayıcı hale gelen hafif, renksiz, kokusuz bir gazdı.

GünümüzdeDIY hidrojen ısıtma - çok yaygın bir şey. Gerçekten de, hidrojen neredeyse sınırsız miktarlarda elde edilebilir, asıl mesele su ve elektrik olmasıdır.

Bu ısıtma yöntemi, İtalyan şirketlerinden biri tarafından geliştirilmiştir. Bir hidrojen kazanı herhangi bir zararlı atık üretmeden çalışır, bu nedenle bir evi ısıtmanın en çevre dostu ve sessiz yolu olarak kabul edilir. Gelişmenin yeniliği, bilim adamlarının hidrojenin nispeten düşük bir sıcaklıkta (yaklaşık 300ᵒC) yanmasını başarmaları gerçeğinde yatmaktadır ve bu, bu tür ısıtma kazanlarını geleneksel malzemelerden üretmeyi mümkün kılmıştır.

Çalışma sırasında, kazan yalnızca zararsız buhar yayar ve tek maliyetli şey elektriktir. Ve bunu güneş panelleri (heliosystem) ile birleştirirseniz, bu maliyetler tamamen sıfıra indirilebilir.

Not! Hidrojen kazanları genellikle elle kolayca monte edilebilen yerden ısıtma sistemlerini ısıtmak için kullanılır.

Hepsi nasıl çalışıyor? Oksijen hidrojen ile reaksiyona girer ve ortaokul kimya derslerinden hatırladığımız gibi su moleküllerini oluşturur. Reaksiyon, katalizörler tarafından tetiklenir ve suyu yaklaşık 40 ° C'ye ısıtan termal enerjinin salınmasına neden olur - "sıcak zemin" için ideal sıcaklık.

Kazanın gücünü ayarlamak, belirli bir alana sahip bir odayı ısıtmak için gerekli olan belirli bir sıcaklık göstergesini elde etmenizi sağlar. Bu tür kazanların birbirinden bağımsız birkaç kanaldan oluştuğu için modüler olarak kabul edildiğini de belirtmekte fayda var. Kanalların her biri yukarıda belirtilen katalizörü içerir, sonuç olarak, ısı eşanjörü gerekli 40 ° C göstergesine ulaşmış olan ısı taşıyıcıyı alır.

Not! Bu tür ekipmanların bir özelliği, kanalların her birinin farklı bir sıcaklık üretebilmesidir. Böylece, bunlardan biri "sıcak zemine", ikincisi bitişik odaya, üçüncüsü tavana vb.

Hidrojen ısıtmanın ana avantajları

Bir evi ısıtmanın bu yöntemi, sistemin artan popülaritesinden kaynaklanan birkaç önemli avantaja sahiptir.

1. Genellikle %96'ya ulaşan etkileyici verimlilik.
2. Çevre dostu. Atmosfere salınan tek yan ürün, prensip olarak çevreye zarar vermeyen su buharıdır.
3. Hidrojen ısıtma yavaş yavaş geleneksel sistemlerin yerini alıyor ve insanları petrol, gaz, kömür gibi doğal kaynakları çıkarma ihtiyacından kurtarıyor.
4. Hidrojen ateşsiz çalışır; termal enerji katalitik bir reaksiyonla üretilir.

Hidrojen ısıtmasını kendiniz yapabilir misiniz?

Prensip olarak, bu mümkündür. Sistemin ana elemanı - bir kazan - bir NVC jeneratörü, yani geleneksel bir elektrolizör temelinde oluşturulabilir. Bir doğrultucu aracılığıyla bir prize bağlanan su dolu bir kaba çıplak telleri koyduğumuzda hepimiz okul deneyimlerini hatırlarız. Bu nedenle, bir kazan inşa etmek için bu deneyimi tekrarlamanız gerekir, ancak daha büyük ölçekte.

Not! Daha önce tartıştığımız gibi "sıcak zemin" ile bir hidrojen kazanı kullanılır. Ancak böyle bir sistemin düzenlenmesi başka bir makalenin konusudur, bu nedenle "sıcak zeminin" zaten düzenlenmiş ve kullanıma hazır olduğu gerçeğine güveneceğiz.

Bir hidrojen brülörü inşa etmek

Bir su brülörü oluşturmaya başlayalım. Geleneksel olarak, gerekli araç ve malzemeleri hazırlayarak başlayacağız.

Çalışmada gerekenler

1. Paslanmaz çelik sac.
2. Çek valf.
3. Onlar için iki adet 6x150 cıvata, somun ve rondela.
4. Akış filtresi (çamaşır makinesinden).
5. Şeffaf tüp. Bunun için bir su seviyesi idealdir - yapı malzemeleri mağazalarında 10 m'de 350 rubleye satılır.
6. 1,5 litre kapasiteli gıda için plastik kapalı kap. Yaklaşık maliyet 150 ruble.
7. Balıksırtı bağlantı parçaları ø8 mm (bir hortum için mükemmeldir).
8. Metal kesmek için öğütücü.

Şimdi ne tür paslanmaz çelik kullanmanız gerektiğini bulalım. İdeal olarak bunun için 03X16H1 çeliği alınmalıdır. Ancak bütün bir "paslanmaz çelik" levha satın almak bazen çok pahalıdır, çünkü 2 mm kalınlığındaki bir ürün 5500 ruble'den fazladır ve ayrıca bir şekilde getirilmesi gerekir. Bu nedenle, böyle bir çelikten küçük bir parça bir yerde yatıyorsa (0,5x0,5 m yeterlidir), onlarla yapabilirsiniz.

Paslanmaz çelik kullanacağız, çünkü bildiğiniz gibi sıradan çelik suda paslanmaya başlar. Ayrıca tasarımımızda su yerine alkali kullanmayı düşünüyoruz, yani ortam agresif olmaktan öte ve hatta elektrik akımının etkisi altında bile sıradan çelik uzun sürmeyecek.

Video - Kahverengi Gaz Jeneratörü 16 Paslanmaz Çelik Plakalı Basit Hücre Modeli

üretim talimatı

İlk adım. İlk önce bir çelik sac alın ve düz bir yüzeye yerleştirin. Yukarıdaki boyutlardaki (0.5x0.5 m) bir tabakadan, gelecekteki hidrojen brülörü için 16 dikdörtgen elde edilmelidir, bunları bir öğütücü ile kesiyoruz.

Not! Her tabağın dört köşesinden birini kesiyoruz. Gelecekte plakaları bağlamak için bu gereklidir.

İkinci aşama. Plakaların arkasındaki cıvata için delikler açın. "Kuru" bir elektrolizör yapmayı planlasaydık, alttan da delikler açardık, ancak bu durumda bunu yapmak gerekli değildir. Gerçek şu ki, "kuru" tasarım çok daha karmaşıktır ve içindeki plakaların faydalı alanı %100 kullanılmayacaktır. "Islak" bir elektrolizör yapacağız - plakalar elektrolite tamamen daldırılacak ve tüm alanları reaksiyona katılacak.

Üçüncü aşama. Tarif edilen brülörün çalışma prensibi aşağıdakilere dayanmaktadır: elektrolite daldırılmış plakalardan geçen elektrik akımı, suyun (elektrolitin bir parçası olması gerekir) oksijene (O) ayrışmasına ve hidrojen (H). Bu nedenle, aynı anda iki plakaya sahip olmalıyız - katot ve anot.

Bu plakaların alanındaki bir artışla gaz hacmi artar, bu nedenle bu durumda sırasıyla katot ve anot başına sekiz parça kullanırız.

Not! Düşündüğümüz brülör, açıkçası en verimli olmayan paralel bir tasarımdır. Ama gerçekleştirmesi daha kolaydır.

Dördüncü aşama. Daha sonra, plakaları değiştirecek şekilde plastik bir kaba yerleştirmeliyiz: artı, eksi, artı, eksi, vb. Plakaları izole etmek için şeffaf bir tüp parçaları kullanıyoruz (10 m kadar satın aldık, bu yüzden stok var).

Tüpten küçük halkalar kesiyoruz, kesiyoruz ve yaklaşık 1 mm kalınlığında şeritler alıyoruz. Bu, hidrojenin yapıda verimli bir şekilde üretilmesi için ideal mesafedir.

Beşinci aşama. Plakaları pullarla birbirine tutturuyoruz. Bunu şu şekilde yapıyoruz: Cıvata üzerine bir rondela, ardından bir plaka, ondan sonra üç rondela, başka bir plaka, yine üç rondela vb. Sekiz parçayı katoda, sekizi anoda asıyoruz.

Not! Bu bir ayna görüntüsünde yapılmalıdır, yani anodu 180ᵒ çeviriyoruz. Böylece "artı", "eksi" plakalar arasındaki boşluklara girecektir.

Altıncı aşama. Cıvataların tam olarak kapta nerede durduğuna bakarız, o yere delikler açarız. Birdenbire cıvatalar kaba sığmazsa, onları gerekli uzunlukta keseriz. Daha sonra cıvataları deliklere yerleştiririz, üzerlerine rondelalar koyarız ve daha iyi sızdırmazlık için somunlarla sıkıştırırız.

Ardından, bağlantı parçası için kapakta bir delik açıyoruz, bağlantı parçasının kendisini vidalıyoruz (tercihen bağlantıyı silikon dolgu macunu ile bulaştırarak). Kapağın sıkılığını kontrol etmek için bağlantı parçasına üfliyoruz. Hava hala altından çıkıyorsa, bu bağlantıyı bir dolgu macunu ile kaplıyoruz.

Yedinci aşama. Montajın sonunda bitmiş jeneratörü test ediyoruz. Bunu yapmak için herhangi bir kaynağı ona bağlayın, kabı suyla doldurun ve kapağı kapatın. Ardından, rakorun üzerine su dolu bir kaba indirdiğimiz (hava kabarcıklarını görmek için) bir hortum takıyoruz. Kaynak yeterince güçlü değilse, kapta olmayacaklar, ancak kesinlikle elektrolizörde görüneceklerdir.

Ardından, elektrolitteki voltajı artırarak gaz salınım hızını artırmamız gerekiyor. Burada saf suyun iletken olmadığını belirtmekte fayda var - içinde bulunan safsızlıklar ve tuz nedeniyle akım içinden geçer. Suda biraz alkali seyrelteceğiz (örneğin, sodyum hidroksit harika - mağazalarda Köstebek temizleme maddesi olarak satılıyor).

Not! Bu aşamada, güç kaynağının yeteneklerini yeterince değerlendirmeliyiz, bu nedenle, alkaliye dökmeden önce elektrolizöre bir ampermetre bağlarız - bu şekilde akımdaki artışı takip edebiliriz.

Video - Hidrojen ile ısıtma. Hidrojen Hücreli Piller

Ardından, hidrojen brülörünün diğer bileşenleri hakkında konuşalım - yıkayıcı ve valf için filtre. İkisi de korunmak içindir. Valf, tutuşan hidrojenin yapıya geri girmesine ve hücre kapağının altında biriken gazı (orada çok fazla olmasa bile) patlatmasına izin vermeyecektir. Vanayı takmazsak, kap zarar görür ve alkali dışarı sızar.

Filtre, patlamayı önlemek için bir bariyer görevi görecek bir su sızdırmazlığının üretimi için gerekli olacaktır. Ev yapımı bir hidrojen brülörünün tasarımına aşina olmayan ustalar, bu deklanşörü "bulbulizer" olarak adlandırıyor. Aslında, esasen suda sadece hava kabarcıkları oluşturur. Brülörün kendisi için aynı şeffaf hortumu kullanıyoruz. İşte bu, hidrojen brülörü hazır!

Geriye sadece "sıcak zemin" sisteminin girişine bağlamak, bağlantıyı kapatmak ve doğrudan çalıştırmayı başlatmak kalıyor.

Sonuç olarak. Alternatif

Oldukça tartışmalı olsa da bir alternatif, bir oksijen atomu ve iki hidrojenden oluşan kimyasal bir bileşik olan Brown gazıdır. Böyle bir gazın yanmasına, termal enerjinin oluşumu eşlik eder (ayrıca, yukarıda açıklanan tasarımdan dört kat daha güçlü).

Elektrolizörler ayrıca Brown gazıyla bir evi ısıtmak için de kullanılır, çünkü bu ısı üretme yöntemi de elektrolize dayanır. Alternatif akımın etkisi altında kimyasal elementlerin moleküllerinin ayrıldığı ve arzu edilen Brown gazını oluşturan özel kazanlar oluşturulur.

Video - Kahverengi Zenginleştirilmiş Gaz

Rezervi neredeyse sınırsız olan yenilikçi enerji kaynaklarının yakında yenilenemeyen doğal kaynakların yerini alması ve bizi kalıcı mineral çıkarma ihtiyacından kurtarması oldukça olasıdır. Böyle bir olay seyri sadece çevre üzerinde değil, aynı zamanda bir bütün olarak gezegenin ekolojisi üzerinde de olumlu bir etkiye sahip olacaktır.

Ayrıca makalemizi okuyun - DIY buharlı ısıtma.

Video - Hidrojenle Isıtma

Ark kaynağının bir alt türü hidrojen kaynağıdır. Teknoloji, suyun iki bileşene - hidrojen ve oksijene ayrışmasına dayanmaktadır. İşin özelliği nedir? Hidrojen kaynağı ark kaynağından nasıl farklıdır ve nasıl benzer? İş için hangi ekipman kullanılıyor? Bu materyalde bu ve diğer soruların cevaplarını bulacaksınız.

Bu teknoloji, ark yakma işlemine bir kimyasal element dahil olduğu için zararsız kategorisine aittir - hidrojen (daha doğrusu su buharı). Ancak bu avantajın arkasında teknolojinin birkaç dezavantajı yatmaktadır. Örneğin, iş parçasının üzerinde bir cüruf tabakası oluşabilir veya kaynak dikişi ince olacaktır. Bunu arttırmak için toluen, benzin veya benzen gibi oksijen bağlayıcı organik bileşikler kullanılır. Bunların çok azına ihtiyaç vardır, bu nedenle hidrojen kaynağı, kaynakçı için diğer alev işleme türlerinden daha ucuzdur.

Kaynak sırasında ark, tüketilemeyen iki tungsten elektrot arasında bir hidrojen atmosferinde yanar. Yakıt elemanının alevi gün ışığında görünmez, bu nedenle genellikle özel sensörler kullanılır. Büyük ve ağır gaz tüpleri, etkinlikleri işçi sağlığı için tehlike oluşturduğundan kullanılmaz. Ancak kaplar yerine, elektrik etkisi altında sıvının hidrojen ve oksijene ayrışacağı suyla dolu aparatların kullanılması gerekli hale gelir.

Çözüm bulundu - bir elektrolizördü. Bu, suyun iki bileşene ve optimum oranda parçalandığı bir kaynak makinesinin alt türüdür. Ayrışma, distilattan bir elektrik akımı geçtikten sonra meydana gelir. İlk gelişmeler şaşırtıcı derecede hantaldı - elektrolizörler, 300 kg'dan daha ağırken 6 mm kalınlığa kadar metal levhaları kaynaklayabilirdi. Daha sonra, parçaların birleştirilmesi sürecinin daha verimli hale geldiği mobil modeller oluşturuldu.

Atomik hidrojen, hidrojen kaynağının bir alt türüdür. Genellikle dökme demir veya çelik parçaların birleştirilmesinde kullanılır, artan ekzoterm ile karakterize edilir. Tehlikeli bir faktör olduğu için üretimde nadiren kullanılır - artan voltaj.

Hidrojen kaynağının faydaları

Teknik, manuel veya yarı otomatik kaynaktan farklı olarak bilinir, ancak kaynakçının aşina olması gereken bir takım avantajları vardır. Aralarında:

• kaynak makinesinin nadir şarjı;
• çalışma moduna hızlı giriş (gaz akış hızına ve atmosferik parametrelere bağlı olarak 5 dakikaya kadar);
• küçük ekipman boyutlarıyla yüksek güç;
• çevre dostu olma (zehirli nitrojen buharlarının salındığı, vücudu zehirleyen asetilen ile kaynağın aksine);
• kaynak makinesi yanmaz ekipman sınıfına aittir;
• tasarım ve çalışma prensibi, sadece tesisatın tutuşmasını değil, aynı zamanda patlamayı da önleyecek şekildedir;
• işleme için geniş bir malzeme yelpazesi (demir dışı metal, dökme demir, çelik, cam ve hatta seramik);
• kaynaklı alanların oksidasyonu hariçtir;
• ana sarf malzemesinin mevcudiyeti - su;
• sorunsuz çalışma için sadece bir güç kaynağı ve su (tercihen damıtılmış) gereklidir.

Şimdi, hidrojen kaynağı için kullanılan ekipmanın bileşenleri hakkında birkaç söz.

Cihazın bileşenleri

Geleneksel olarak, hidrojen kaynak cihazlarının ana unsurları şunlardır:

• brülör;
• hortum;
• doldurma cihazı;
• yedek meme;
• soğutucu zenginleştirme ünitesi.

Brülör, iş parçası birleştirme alanına gaz sağlamak için tasarlanmıştır. Alev sıcaklığı 600-2600 derece aralığında ayarlanabilir. Kaynak makinesi manuel ve otomatik kaynak yapabilecek kadar güçlüdür. Kullanıcı alev ekipmanı ile çalışma konusunda temel becerilere sahipse, hidrojen kaynak hücrelerinin çalışması sorun olmayacaktır. Şimdi boşlukların işlenmesine daha yakından bakalım.

Proses karakteristiği

Kullanıcı, parçaları birleştirme yöntemi olarak hidrojen kaynağını seçerken, ikincisinin aynı argon-ark veya asetilen kaynağından çok daha hızlı gerçekleştiğini görecektir. İlk olarak, yüksek sıcaklıkların etkisi altında su molekülleri oksijen ve hidrojene ayrışır (ayrışır). Ayrıca, monatomik hidrojen, birleştirme sürecini hızlandıran ek ısı enerjisinin salınması nedeniyle iki atomluya dönüştürülür.

Kaynak bölgesini korumak için aynı hidrojen tüketilir, bu nedenle dikiş yüksek kalitede - güçlü ve sıkıdır. Tek istisna bakır ve alaşımlarıdır (malzemenin kimyasal özelliklerinden dolayı).

Üretilen ısı, tungsten (3422 derecelik bir erime noktasına sahip en refrakter metal) bile kaynak yapmayı mümkün kılar. Burada hidrojen yine bir koruyucu gaz görevi görerek karbon, nitrojen veya oksijen kirliliğini önleyecektir. Torç tarafından oluşturulan ark oldukça kararlıdır ve birleştirilecek ürünlerin birincil işlenmesine bağlı değildir.

Ekipmana genel bakış

Hidrojen kaynağı için kaynak makinesinin klasik bir örneği, yerli üretici Liga'nın bir ürünüdür. Cihazlar 220 V şebekeden çalışır ve "yakıt" olarak damıtılmış su kullanır. Ekipmanın kullanımı, büyük boyutlu gaz silindirlerinin kullanımına kıyasla kaynak işleminin maliyetini on kat azaltır.

Eylem ilkesi - kısaca:

• bir elektrik akımı distilattan geçerek onu hidrojen ve oksijene dönüştürür;
• elde edilen karışım, fazla nemin kaldığı bir gaz zenginleştirme soğutucusundan geçer;
• elektrolizörün aynı elemanında, hidrojene uçucu hidrokarbonların (benzen, alkol vb.) buharları eklenir;
• karışım gaz brülörüne girer;
• gücü kontrol etmek için tasarım bir akım regülatörü ve bir alev söndürücü içerir.

Liga şirketi, elektroliz tesislerinin çeşitli modifikasyonlarını üretmektedir, yani:

• 02C;
• 02 0;
• 22 D.

Profesyonel kaynakçılar arasında en popüler cihazlar Liga-02 ve Liga-22'dir.

Hidrojen kaynağı, ark, manuel ve diğer kaynak türlerinin arka planına karşı olumlu bir şekilde ayıran bir takım avantajlara sahiptir. Kullanıcı açısından ilk avantajı, kullanılan elemanların çevre dostu olması ve güvenliktir. Bu nedenle, büyük hacimli işler için veya kompakt odalarda kaynak yaparken bir elektroliz tesisi kullanılması tavsiye edilir.

Ekipmanla çalışmanın nüanslarını ve diğer özelliklerini biliyor musunuz? Makale için tartışmada becerilerinizi ve bilginizi paylaşın.

Birçoğu doğal gazın en uygun fiyatlı ve ekonomik yakıt olduğuna inanmaya alıştı. Ancak bu ürünün iyi bir alternatifi olduğu ortaya çıktı - hidrojen. Suyu bölerek elde edilir. Bu tür yakıtı elde etmek için ilk bileşen ücretsiz olarak elde edilir. Bir ısıtma kazanı için bir DIY hidrojen brülörü, çok tasarruf etmenize ve mağazaya gitmeyi düşünmenize yardımcı olacaktır. Hidrojen üretmek için tasarlanmış bir teknik tesisat oluşturmak için özel kurallar ve yöntemler vardır.

Hidrojen nasıl üretilir?

Hidrojen üretimi ile ilgili bilgiler genellikle kimya öğretmenleri tarafından lisedeki çocuklara verilir. Sade sudan çıkarma yöntemine kimyada elektroliz denir. Böyle bir kimyasal reaksiyonun yardımıyla hidrojen elde etmek mümkündür.

Tasarımda basit olan cihaz, sıvı ile dolu ayrı bir kaba benziyor. Su tabakasının altında iki adet plastik elektrot bulunmaktadır. Onlara bir elektrik akımı verilir. Suyun elektriksel iletkenlik özelliğine sahip olması nedeniyle, plakalar arasında minimum dirençle bir temas kurulur.

Oluşturulan su direncinden geçen akım, gerekli hidrojenin üretildiği bir kimyasal reaksiyon oluşumuna yol açar.

Bu aşamada, her şey çok basit görünüyor - geriye kalan tek şey, ortaya çıkan hidrojeni bir enerji kaynağı olarak kullanmak için toplamak. Ancak kimya, küçük ayrıntılar olmadan var olamaz. Hidrojen oksijenle birleşirse, belirli bir konsantrasyonda patlayıcı bir karışım oluştuğunu hatırlamak önemlidir. Bu madde durumu, bir kişinin en güçlü ev tipi istasyonları oluşturmasını sınırlayan kritik olarak kabul edilir.

Hidrojen brülörü nasıl çalışır?

Kendi elinizle hidrojenle çalışan jeneratörler oluşturmak için, klasik Brown kurulum şeması çoğunlukla temel olarak kullanılır. Bu tip bir elektrolizör ortalama bir güce sahiptir ve her biri sırayla bir grup plastik elektrota sahip olan birkaç hücre grubu içerir. Oluşturulan kurulumun gücü, plastik elektrotların toplam yüzey alanına bağlı olacaktır.

Hücreler, dış etkenlerden niteliksel olarak korunan bir kaba kurulur. Cihazın gövdesinde, bir su şebekesi, hidrojen çıkışı ve ayrıca elektrik akımı kaynağı görevi gören bir kontak paneli bağlamak için özel nozullar sabitlenmiştir.

Brown'ın şemasına göre kendi kendine yapılan bir hidrojen brülörü, yukarıdakilerin tümüne ek olarak, ayrı bir su sızdırmazlığı ve bir çek valf içerir. Bu tür parçaların yardımıyla, cihazın hidrojen salınımından tam olarak korunması sağlanır. Bir ev alanını ısıtmak için bir hidrojen tesisatı oluştururken birçok ustanın kullandığı bu şemadır.

Hidrojen ile ev ısıtma

Kendi elinizle bir oksijen-hidrojen brülörü yapmak o kadar kolay değil, biraz çaba ve sabır gerektiriyor. Bir evi ısıtmak için doğru miktarda hidrojen toplamak için güçlü bir elektroliz tesisi kullanmanız ve ayrıca büyük miktarda elektrik enerjisi stoklamanız gerekir.

Uzmanlar, evde hazır bir tesisat kullanarak tüketilen elektriği telafi etmenin uzun zaman alacağını belirtiyor.

Ev kullanımı için hidrojen istasyonu

Kendi elinizle bir hidrojen brülörü nasıl yapılır? Bu soru, güvenilir ve kaliteli bir ısıtma kaynağı yapmaya çalışan özel ev sahipleri arasında en popüler olmaya devam ediyor. Böyle bir cihaz oluşturmanın en yaygın yolu aşağıdaki seçenektir:

• kapalı bir kap önceden hazırlayın;
• plaka veya boru şeklindeki elektrotlar oluşturulur;
• cihazın tasarımı planlanmıştır: onu kontrol etmek ve akımla donatmak için bir yöntem;
• cihaza bağlantı için ek modüller hazırlanıyor;
• özel parçalar satın alınır (bağlantı elemanları, hortumlar, kablolama).

Tabii ki, ustanın kesinlikle özel cihazlar, bir frekans sayacı veya bir osiloskop dahil araçlara ihtiyacı olacaktır. Tüm aletler ve malzemeler hazır olduğunda, usta ev kullanımı için hidrojen ısıtmalı bir brülör oluşturmaya geçebilir.

Cihaz oluşturma şeması

Bir evi ısıtmak için bir hidrojen brülörü yaratmanın ilk aşamasında, ustanın hidrojen üretmek için tasarlanmış özel hücreler yapması gerekir. Yakıt hücresi, eksiksizliği ile ayırt edilir (jeneratör gövdesinin uzunluğundan ve genişliğinden biraz daha az), bu nedenle çok fazla yer kaplamaz. İçinde elektrot bulunan bloğun yüksekliği, ana yapısal parçaların monte edildiği ana binanın yüksekliğinin 2 / 3'üne ulaşır.

Hücre pleksiglas veya tektolitten oluşturulabilir (duvar kalınlığı 5 ila 7 milimetre arasında değişir). Bunun için textolite plaka beş eşit parçaya kesilir. Daha sonra onlardan bir dikdörtgen oluşturulur ve kenarlar epoksi yapıştırıcı ile yapıştırılır. Ortaya çıkan şeklin alt kısmı açık kalmalıdır.

Bu tür plakalardan bir hidrojen ısıtıcısı için bir yakıt hücresi gövdesi oluşturmak gelenekseldir. Ancak bu durumda uzmanlar, vidaları kullanarak biraz farklı bir montaj yöntemi kullanır.

Bitmiş dikdörtgenin dışında, elektrot plakalarını tutmak için küçük delikler ve seviye sensörü için küçük bir delik açılır. Hidrojenin rahat bir şekilde salınması için 10 ila 15 milimetre genişliğinde ek bir delik gereklidir.

İçine platin elektrotlar yerleştirilir, temas uçları dikdörtgenin üst kısmında açılan deliklerden geçirilir. Ardından, hücre dolumunun yaklaşık yüzde 80'inde bir su seviyesi sensörü yerleşiktir. Tektolit plakasındaki tüm serbest delikler (hidrojenin çıkacağı hariç) epoksi yapıştırıcı ile doldurulur.

Jeneratör hücreleri

Çoğu zaman, bir hidrojen jeneratörü oluştururken, silindirik bir modül tasarımı biçimi kullanılır. Bu tasarımdaki elektrotlar, biraz farklı bir şemaya göre yapılmıştır.

Hidrojenin çıktığı delik ayrıca özel bir bağlantı parçası ile donatılmalıdır. Bir tutturucu ile sabitlenir veya yapıştırılır. Bitmiş hidrojen üretim hücresi, ısıtıcının gövdesine yerleştirilmiştir ve üstten kapatılmıştır (bu durumda epoksi reçine de kullanabilirsiniz).

Enstrüman gövdesi

Ev kullanımı için bir hidrojen jeneratörü muhafazası oldukça basittir. Ancak, yüksek güç istasyonları için böyle bir tasarımın kullanılması, uygulanan yüke dayanmayacağından işe yaramaz.

Bitmiş hücreyi içine yerleştirmeden önce kasa iyi hazırlanmalıdır. Bunun için ihtiyacınız olan:

• vücudun alt kısmında bir sıvı kaynağı oluşturun;
• üst kapağı uygun ve güvenilir bağlantı elemanları ile donatın;
• iyi bir sızdırmazlık malzemesi seçin;
• kapağa bir elektrik terminal bloğu takın;
• kapağı bir hidrojen toplayıcı ile donatın.

Son aşama

İşin sonunda, usta, özel bir evin ısıtma sistemi için yüksek kaliteli ve güvenilir bir hidrojen jeneratörü alabilecek. Ayrıca, yalnızca son dokunuşlar kalacaktır:

• bitmiş yakıt hücresini cihazın ana gövdesine takın;
• elektrotları cihaz kapağının terminal bloğuna bağlayın;
• hidrojen çıkışına takılan fiş, hidrojen manifolduna bağlanmalıdır;
• kapak, cihaz gövdesinin üstüne yerleştirilir ve conta ile sabitlenir.

Hidrojen jeneratörü artık tamamen çalışır durumda. Özel bir evin sahibi, özel bir evin konforlu bir şekilde ısıtılması için suyu ve ek modülleri güvenli bir şekilde bağlayabilir.

Cihazı kullanma kuralları

Ev için bir hidrojen mücevher brülörü, ek yerleşik modüllere sahip olmalıdır. Hidrojen jeneratörünün kendisinde yerleşik bir su seviye sensörü ile birleştirilen su besleme modülü özellikle önemlidir. En basit modeller bir su pompası ve kontrolördür. Pompa, yakıt hücresindeki sıvı miktarına bağlı olarak bir sensör sinyali aracılığıyla kontrolör tarafından kontrol edilir.

Yardımcı elemanlar herhangi bir ısıtma tasarımı için çok önemlidir. Otomatik kontrol ve koruma modülleri olmadan bir hidrojen jeneratörü kullanmak yasaktır ve hatta tehlikelidir.

Uzmanlar, sağlanan elektrik akımının frekansını ve voltaj seviyesini düzenleyen özel bir sistem satın almanızı tavsiye ediyor. Bu, yakıt hücresi içindeki çalışan elektrotların normal çalışması için önemlidir. Ayrıca modülde voltaj stabilizatörü ve aşırı akım koruması bulunmalıdır.

Hidrojen toplayıcı, içinde özel bir valf, bir basınç göstergesi ve bir çek valf bulunan bir borudur. Kollektörden odaya özel bir çek valf ile hidrojen verilir.

Basınç göstergesi ve hidrojen manifoldu, hidrojen jeneratöründe çok önemli parçalardır, bu sayede gaz odaya eşit olarak dağıtılır ve genel basınç seviyesi kontrol edilir.

Herhangi bir tüketici, hidrojenin yüksek yanma sıcaklığına sahip patlayıcı bir gaz olarak kaldığını hatırlamalıdır. Bu nedenle, ısıtma cihazının yapısını hidrojenle basitçe alıp doldurmak yasaktır.

Kurulumun kalitesi nasıl belirlenir?

Eviniz için kendi başınıza yüksek kaliteli ve güvenli bir ısıtma sistemi oluşturmak, herkesin başa çıkamayacağı zor bir iştir. Örneğin, cihazın borularının ve elektrot plakalarının hangi metalden oluştuğunu düşündüğünüzde bile birçok zorlukla karşılaşabilirsiniz.

Yerleşik elektrotların hizmet ömrü, doğrudan metalin türüne ve temel özelliklerine bağlıdır. Elbette aynı paslanmaz çeliği kullanabilirsiniz, ancak bu tür parçaların çalışması kısa ömürlü olacaktır. Hidrojen brülörünün sıcaklığı 5000 K civarında olmalıdır.

Ölçümler de özel bir öneme sahiptir. Gerekli güç, gelen suyun kalitesi ve diğer kriterler dikkate alınarak tüm hesaplamalar mümkün olduğunca doğru yapılmalıdır. Elektrotlar arasındaki deliğin boyutu hesaplamalarla uyuşmuyorsa, hidrojen jeneratörü hiç çalışmayabilir.