Здравствуйте, дорогие читатели!
Эта статья немного не по теме, но...
Понадобился компактный генератор водорода для запитки небольшой горелки, но вот вопрос - а как его расчитать? Пошел гуглить яндексить, но это особо картину не прояснило. Есть, конечно методики изготовления электролизера из палочек от мороженого и саморезов, но это уж через чур... В процессе поиска необходимой информации наткнулся на видеоролик, в котором показан процесс сборки компактного генератора водорода (там он назывался реактор) с неплохой производительностью для экзоскелета. Такой генератор вырабатывает водород и кислород в идеальном для горения соотношении, это называется газ Брауна. Это то, что мне нужно - подумал я приступил к работе. Провозился дней пять, проводя эксперименты над количеством пластин, их подключением, составом электролита. Результаты излагаю ниже.
Чтобы построить электролизер нам нужно поместить электроды в ёмкость с электролитом и подать на них ток. От типа подключения, расстояния между пластинами, напряжения, состава электролита, а ещё от герметичности установки зависит производительность устройства и остаток надежды на успех... Приступим!
Для начала - чертёж:
Стенки электролизера
Нашел в сарае небольшой кусок вроде бы оргстекла и разметив пару 125 мм круга, не долго думая, взял ножовку по металлу и начал их вырезать... Но не тут то было! Даже при малой интенсивности полотно нагревалось и на него начинало "налипать" оргстекло, приходилось останавливаться и очищать его. Памятуя факт непредсказуемой трещины во время распила пробника, я отказался от этой затеи и перешёл к другому варианту. Найдя в том же сарае сорокаваттный паяльник родилась интересная идея - а почему бы не придать его жалу форму ножа и... Процесс быстрым не назовёшь, но спустя час работы на столе лежали две отшлифованные и отполированные красивые детали. Осталось только просверлить 8 отверстий для стягивающих болтов М5 и пару технологических отверстий дырок для заправки и выхода газа.
Пластины и резинки
В моем варианте используются две пластины из 430 нержавейки 0,5мм. Обвел скотч с внешней стороны маркером и вырезал ножницами по металлу, забывать про токоподводящий контакт не стоит... После чего в одном электроде проделываем два отверстия, одно сверху для выхода газа, другое снизу, размер отверстий зависит от мощности установки. Заметил, что прорези работают чуть лучше, их можно сделать, просверлив ряд отверстий и обработав небольшим напильником. Затем пластины нужно очень хорошо обработать наждачкой, зернистость около 400. Шкурим сначала слева на право, потом сверху-вниз, это необходимо для того, чтобы пузырьки газа не липли к полированной поверхности (что, к стати, сильно уменьшает производительность).
Теперь о резиновых кольцах, они находятся между пластинами. Берем нормальную, стойкую к щелочной среде резину толщиной 2-4 мм. и вырезаем... Внешний диаметр равен диаметру пластин, внутренний - на сантиметр меньше.
Пеноулавитель
В процессе работы выделяется нехилое количество пены, которая постоянно пытается попасть в газоотвод и этому надо помешать. Для этого вырезаем штук 6 полос из мелкой сетки, которые укладываются между стенкой и пластиной в месте крепления штуцера отвода газа.
Сборка
Перед началом сборки проверяем нет ли на поверхностях деталей каких-либо трещин, царапин, выпуклостей, если есть - шкурим до появления признаков гладкой поверхности. Если этого не сделать, то максимальное давление, которое будет способен выдать генератор будет чуть больше, чем никакое - весь газ будет "убегать" через образовавшиеся щели.
Если всё нормально, обезжириваем детали и приступаем к сборке. Стоит отметить, что наличие пыли, стружки, грязи в установке очень нежелательно, поэтому работаем в чистом месте и в перчатках.
Устанавливаем в верхнее отверстие на передней стенке штуцер для отвода газа, в нижнее - вклеиваем гайку, в которую будет закручиваться винтик (на него надеваем уплотнительное кольцо). После чего собираем наш "бутерброд" согласно чертежу. После этого затягиваем гайки. Это стоит делать очень аккуратно, чтобы оргстекло не треснуло, во время данного процесса используем штангенциркуль для того, чтобы все гайки были на одинаковой длине.
Заправка и тест
В качестве электролита пойдёт и обычная вода, но результат будет не очень... Я использовал концентрированный раствор кальцинированной соды. Вливаем раствор в электролизер и убедившись, что нечего нигде не протекает подаем питание. Для нормальной работы на одну ячейку требуется подавать 1,5-2 Вольта, у меня от 3,6 нормально работает и не греется. Для того, чтобы узнать производительность, можно подключить к электролизеру шприц и посмотреть, сколький объём наполнился газом за 10 сек., после чего умножаем полученный результат на 6 и получаем количество газа в минуту ( у меня 60 мл/мин).
И ещё - не вздумайте подключать горелку напрямую, используйте огнепреградительный клапан, водород неплохо бахает...
До скорой встречи!
Читайте также:
- Печатные платы в домашних условиях
- Подбираем резистор для светодиода
- Детекторный приёмник
#своими руками #электролиз #эксперимент
