Vandenilio pjaustytuvas „pasidaryk pats“. Namų vandenilio degiklis

Šio prietaiso konstrukcijoje yra didesnis skaičius darbinių plokščių, modifikuotos šoninės plokštės ir patikima jungtis degių dujų mišinio išleidimo angai), tačiau elektrolizatorius veikia tuo pačiu principu.

Tiems, kurie pirmą kartą susiduria su tokiu įrenginiu, nėra netinkama bendriausiai paaiškinti (ir priminti likusiems), kokia yra tokių konstrukcijų esmė. Ir tai gana paprasta.

Tarp šoninių plokščių, sujungtų keturiais kaiščiais, yra metaliniai plokščių elektrodai, atskirti guminiais žiedais. Tokios baterijos vidinė korinė ertmė yra 1/2 ... 3/4 tūrio, užpildyto silpnu vandeniniu šarmų (KOH arba NaOH) tirpalu. Įtampa, padaryta plokštėms iš nuolatinės srovės šaltinio, sukelia tirpalo skilimą (elektrolizę), kartu su dideliu vandenilio ir deguonies išsiskyrimu. Šis dujų mišinys, praeinantis per specialų skysčio sandariklį (1a pav.), Toliau patenka į degiklį ir, degant, leidžia pasiekti aukštą temperatūrą, kuri yra būtina daugeliui technologinių procesų (pavyzdžiui, pjaustant ir suvirinant metalus) - apie 1800 ° C.

1 pav. Pjovimo ir suvirinimo aparatas, veikiantis silpno šarminio tirpalo elektrolizės produktais:

a - blokinė schema, b - baigtas namų dizainas:
1 - maitinimo blokas su ištaisyta tinklo įtampa, 2 - elektrolizatorius, 3 - skysčio sklendė, 4 - dujų degiklis, 5 - ampermetras, 6 - prietaiso perjungimo rankenėlė, 7 - darbo režimo keitimo rankenėlė (staigus maitinimo tiekimas) , 8 - rankenėlės potenciometro valdymas, 9 - elektros laido laikymo laikiklis sulankstytoje būsenoje, 10 - nešiojamas medinis dėklas, 11 - kištukas.

Ląstelės veikimas priklauso nuo šarmų koncentracijos tirpale ir kitų veiksnių. Ir svarbiausia, atsižvelgiant į elektrodų plokščių dydį ir skaičių, atstumą tarp jų, kurį, savo ruožtu, lemia maitinimo bloko parametrai - galia ir įtampa (remiantis 2 ... 3 V už galvaninį tarpą tarp dvi gretimos plokštės).

Mano siūlomus nuolatinės srovės maitinimo šaltinio dizainus galima gaminti „namų dirbtuvėse“ ir pradedantiesiems „pasidaryk pats“. Jie sugeba užtikrinti patikimą net „aštuoniasdešimties elementų“ (tokių plokščių elektrodų-81 vnt.) Elektrolizatoriaus, o juo labiau-„trisdešimties elementų“, veikimą. Variantas, kurio schema parodyta fig. 4, taip pat leidžia lengvai reguliuoti galią, kad optimaliai atitiktų apkrovą: pirmame etape - 0 ... 1,7 kW, antrame (kai įjungtas SA1) - 1,7 ... 3,4 kW.

Siūlomos atitinkamos elektrolizatoriaus plokštės - 150x150 mm. Jie pagaminti iš stogo dangos storio
0,5 mm. Be 12 mm dujų išleidimo angos, kiekvienoje plokštėje išgręžiamos dar keturios (2,5 mm skersmens) montavimo angos, į kurias surinkimo metu įveriamos mezgimo ar dviračio adatos. Pastarosios reikalingos geresniam plokščių ir tarpiklių centravimui, todėl paskutiniame surinkimo etape jos pašalinamos iš konstrukcijos.

2 pav. Elektrolizatorius („aštuoniasdešimties elementų“ versija):

1 - šoninė plokštė (fanera, s12, 2 vnt.), 2 - skaidrus skruostas (organinis stiklas, s4, 2 vnt.), 3 - elektrodo plokštė (alavas, s0,5; 81 vnt.), 4 - skiriamasis sandarinimo žiedas ( 5 mm kaučiuko rūgščiai ir šarmams atsparus, 82 vnt.), 5 - izoliatoriaus įvorė (kamštinis vamzdis 6,2x1, L35, 12 vnt.), 6 MB plaukų segtukas (4 vnt.), 7 MB veržlė su fiksatoriumi skalbyklė (8 vnt.), 8 - vamzdelis degių dujų mišinio išėjimui, 9 - šiek tiek šarminis tirpalas (2/3 vidinio elektrolizatoriaus tūrio), 10 - kontaktinis išėjimas (rafinuotas varis, 2 vnt.) .), 11 - armatūra („nerūdijantis plienas“), 12 - veržlė M10, 13 - jungiamoji poveržlė („nerūdijantis plienas“), 14 - apykaklė (rūgščiai ir šarmams atspari guma), 15 - užpildo kaklelis („nerūdijantis“ plienas "), 16 - veržlė M18, 17 - užpildymo kaklelio poveržlė („ nerūdijantis plienas "), 18 - sandarinimo poveržlė (rūgščiai ir šarmams atspari guma), 19 - užpildymo dangtelis („ nerūdijantis plienas “), 20 - sandariklis tarpinė (rūgščiai ir šarmams atspari guma).

Tiesą sakant, man teko daug laužyti galvą, kol „vandens degiklis“ tapo patogus ir patikimas, kaip Edisono lempa: įjungė - veikė, išjungė - nustojo veikti. Ypač varginantis reikalas buvo modernizuoti ne patį elektrolizatorių, o skysčio sandariklį, prijungtą prie jo išleidimo angoje. Tačiau verta atsisakyti dabar įprasto vandens naudojimo kaip kliūties liepsnos plitimui dujas generuojančioje baterijoje (per jungiamąjį vamzdį) ir pereiti prie ... žibalo naudojimo, ir viskas vyko vietoje.

Kodėl pasirinktas žibalas? Pirma, todėl, kad, skirtingai nuo vandens, šis skystis neputoja esant šarmams. Antra, kaip parodė praktika, jei žibalo lašai atsitiktinai patenka į degiklio liepsną, pastaroji neužgęsta - pastebimas tik nedidelis blyksnis. Galiausiai, trečia: būdamas patogus „separatorius“, žibalas, būdamas vartuose, yra saugus ugniai.

Pasibaigus darbui, pertraukos metu ir kt. degiklis natūraliai užgęsta. Elektrolizatoriuje susidaro vakuumas, o žibalas teka iš dešinio bako į kairę (3 pav.). Tada - oro burbulai, po to degiklį galima laikyti tiek laiko, kiek jums patinka: bet kuriuo metu jis yra paruoštas naudoti. Kai jis įjungiamas, dujos spaudžia žibalą, kuris vėl patenka į tinkamą baką. Tada prasideda dujų burbuliavimas ...

3 pav. Žibalinė sklendė ir jos veikimo principas

(a - kai veikia elektrolizatorius, b - tuo metu, kai aparatas yra išjungtas):

1 cilindras (2 vnt.), 2 kištukas (2 vnt.), 3 įleidimo antgalis, 4 - išleidimo antgalis, 5 - žibalas, 6 - adapteris (plieninis vamzdis).

Prietaiso jungiamieji vamzdžiai pagaminti iš PVC. Plona guminė žarna veda tik į patį degiklį. Taigi išjungus maitinimą užtenka rankomis sulenkti šią „gumą“ - ir liepsna, pagaliau skleidžianti lengvą medvilnę, užges.

Ir dar vienas subtilumas. Nors maitinimo blokas (žr. 4 pav.) Gali tiekti elektros energiją 3,4 kilovatų apkrovai, mėgėjų praktikoje labai retai naudojama tokia didelė galia. Ir kad „nepriverstumėte elektronikos dirbti beveik tuščiąja eiga (pusės bangos ištaisymo režimu, kai galia yra 0 ... 1,7 kW), nebūtina turėti kitą elektrolizės maitinimo šaltinį - mažesnį. ir paprastesnis (5 pav.).

4 pav. Maitinimo bloko schema.

Tiesą sakant, tai yra dviejų bangų reguliuojamas lygintuvas, žinomas daugeliui naminių žmonių. Be to, su tarpusavyje sujungtais (mechaniškai) 470 omų potenciometrų „stikleliais“. Struktūriškai tokį sujungimą galima atlikti naudojant paprasčiausią pavarų dėžę su dviem tekstilinėmis pavaromis arba naudojant sudėtingesnį įrenginį, pvz., „Vernier“ (namų radijuje).

5 pav. Maitinimo šaltinio versija, naudojant tiristorius ir naminį transformatorių grandinėje.

Maitinimo šaltinio transformatorius yra naminis. A16x32 rinkinys, pagamintas iš transformatorinio plieno, naudojamas kaip magnetinė viela. Apvijose yra: pirminis - 2000 apsisukimų PEL -0,1; antrinis - 2x220 apsisukimų PEL -0,3.

Praktika rodo: svarstomas namuose pagamintas prietaisas dujoms pjaustyti ir suvirinti, net ir intensyviausiai veikiant, gali tinkamai tarnauti labai ilgai. Tiesa, kas 10 metų reikia kruopščiai prižiūrėti, daugiausia dėl elektrolizatoriaus. Pastarųjų plokštės, dirbančios agresyvioje aplinkoje, yra padengtos geležies oksidu, kuris pradeda veikti kaip izoliatorius. Būtina skalauti plokštes, po to nuvalyti švitrinį ratą. Be to, norint pakeisti keturis iš jų (ties neigiamu poliu), surūdijusius rūgščių likučius, susikaupiančius šalia „minuso“.

Vadinamųjų išleidimo angų (išskyrus užpildą ir dujų išleidimo angą) naudojimas vargu ar gali būti laikomas pagrįstu, į kurį buvo atsižvelgta kuriant prietaisą. Lygiai taip pat neprivaloma yra įvesti į skardinių aparatą, skirtą surinkti superagresyvius šarmus. Be to, „be bidono“ konstrukcijos veikimas rodo, kad šis „kenksmingas skystis“ per 10 metų gali surinkti ne daugiau kaip pusę stiklinės žibalo vožtuvo apačioje. Susikaupusios šarmos pašalinamos (pavyzdžiui, techninės priežiūros metu), o kita gryno žibalo dalis pilama į langinę.

V. Radkovas, Tatarstanas
MK 03 1997 m

Sąlygos. Pateiktame įrenginyje nėra dujų laikymo balionų, todėl jį naudoti yra gana saugu. Vandenilis gaminamas elektrolizės būdu ir gaminamas iš paprasto vandens. NNO generatoriaus reikiamu kiekiu pagamintos dujos nedelsiant sudeginamos degiklyje, o tai pašalina jų kaupimosi ir sprogimo galimybę.

Degiklio konstrukcijai reikalingos medžiagos:
- Nerūdijančio plieno plokštės, apie 1 mm storio;
- Du varžtai М6х150 su poveržlėmis ir veržlėmis;
- skaidraus vamzdžio gabalas;
(Projekte buvo naudojamas vamzdis iš vandens lygio)
- Pritaikymas prie silkės;
(jų skersmuo priderintas prie žarnos nuo vandens lygio)
- plastikinė pusantro litro talpa;
(tiks įprastas maisto laikymo konteineris)
- pratekantis filtras;
(galite naudoti skalbimo mašinos filtrą)
- atbulinis vandens vožtuvas.

Naudojami standartiniai įrankiai, kuriuos galima įsigyti kiekvienoje dirbtuvėje.

Pirmasis žingsnis bus sukurti NVC generatoriaus širdį - elektrolizatorių. Jis pagamintas iš nerūdijančio plieno lakštų, išdėstytų nuosekliai vienas po kito, reguliariais intervalais ir varžtais.

Šaltinio teigimu, nerūdijančio plieno rūšiai reikalingas užsienio klasės AISI316L arba jo vidaus atitikmuo 03X16H15M3. Bet idealiu atveju iš principo galite naudoti bet kurį.

Kodėl naudojamas nerūdijantis plienas, o ne, pavyzdžiui, paprastas juodas metalas, nes jis taip pat praleidžia srovę? Faktas yra tas, kad, pirma, juodieji metalai rūdija vandenyje, ir, antra, prietaiso veikimo metu į vandenį bus pridėta šarmų, kurie, jei praeis elektros srovė, sukurs gana agresyvią aplinką plokštėms, kuriose paprasčiausias geležis ilgai netruks.

Iš nerūdijančio plieno lakšto reikia iškirpti 16 kvadratinių plokščių. Jie turi būti tokio dydžio, kad laisvai tilptų į plastikinį indą. Juos galite pjaustyti šlifuokliu arba dėlionės pagalba.

Po to kiekvienoje plokštėje varžtams gręžiamos dvi 6 mm skersmens skylės. Iš priešingos pusės reikia nupjauti kampo dalį.
Štai ką turėtumėte gauti:

Dabar šiek tiek daugiau teorijos. Vandenilio generatoriaus veikimo principas grindžiamas tuo, kad kai tiesioginė elektros srovė praeina per elektrolitą tarp plokščių, srovė padalija vandenį į jo komponentus: deguonį ir vandenilį.

Iš to išplaukia, kad iš plokščių bus surinktos dvi viena nuo kitos elektra izoliuotos baterijos, iš kurių viena gaus pliusą, kita - minusą (anodas ir katodas).

Taip schematiškai atrodo:

Šis plokščių skaičius reikalingas norint padidinti elektrolito elektrinio veikimo plotą, taip padidinant srovę, einančią per elektrolitą, ir dėl to gaminamo vandenilio kiekį.

Yra daugybė plokščių prijungimo galimybių, ir ši parinktis nėra pati optimaliausia. Jis naudojamas, nes jį gaminti ir perjungti yra gana paprasta.

Ši grandinė skirta žemai įtampai ir didelei srovei.

Plokštės buvo atskirtos viena nuo kitos skaidraus vamzdžio gabalėliais:

Žiedo storis turėtų būti maždaug 1 mm.

Plokštės tvirtinamos taip: ant varžto uždedama poveržlė, tada plokštė, tada trys poveržlės, plokštė, trys poveržlės ir kt. Taip surenkamas anodas ir katodas, po 8 plokštes.


Tada viena baterija įdedama į kitą, pasukant 180 laipsnių kampu. Anksčiau išpjauti vamzdžio gabalai įkišti tarp plokščių kaip dielektrikas.

Po surinkimo abi baterijos yra pašauktos viena kitai, o jei nėra trumpojo jungimo, jos įdedamos į talpyklą.

Talpykloje išgręžiamos skylės varžtams, jie bus įjungti.

Talpyklos dangtelyje išgręžiama skylė tvirtinimui. Prieš montuodami armatūrą, geriau padengti jo sėdynę sandarikliu arba silikonu. Tas pats pasakytina apie gretimą dangčio paviršių. Norėdami patikrinti, ar indas nesandarus, jį galima panardinti į vandens indą. Jei ant jo atsiranda burbuliukų, indas nėra sandarus.

Norint padidinti dujų susidarymą, į vandenį reikia įpilti tam tikrų priemaišų. Geriausiai veikia natrio hidroksidas, kurio yra vamzdžių valikliuose.

Vandenilio degiklis „pasidaryk pats“ yra visiškai įmanoma užduotis patyrusiam meistrui ir pradedančiajam, apsiginklavusiam išsamiomis rekomendacijomis, kaip tai padaryti patiems. Šis prietaisas veikia dėl vandenilio skleidžiamos šilumos. Vandenilio ir deguonies mišinys yra dujos, kurių degimo temperatūra yra aukščiausia - 2800 ° C. Tai vadinama sprogstamosiomis arba Browno dujomis. Tačiau su šiuo mišiniu reikia elgtis atsargiai, nes jis yra labai sprogus.

Vandenilis turi tam tikrų pranašumų prieš kitas degiąsias dujas. Pavyzdžiui, jį galima gauti elektrolizės būdu tiesiogiai iš vandens. Savarankiškai pagamintam vandenilio degikliui nereikia naudoti balionuose vandenilio. Elektrolizės degiklis pats gali tiekti reikiamą kiekį dujų. Dėl to suvirinimas vandeniliu yra labai ekonomiškas ir saugiausias metodas.

Namų suvirinimo aparatas su vandenilio degikliu gali būti pagamintas elektrolizės generatoriaus pagrindu. Dujų sprogimo galimybė naudojant tokią įrangą yra visiškai atmesta, nes visos dujos nedelsiant paleidžiamos suvirinimui ir nesikaupia pakankamu kiekiu sprogimui.

Ko reikia degikliui gaminti?

Norėdami pagaminti vandenilio degiklį, turite pasirūpinti šiomis medžiagomis:

  • nerūdijančio plieno lakštas;
  • 2 varžtai М6х150 su veržlėmis ir poveržlėmis;
  • skaidrus vamzdis, pavyzdžiui, vandens lygyje;
  • jungiamosios detalės, kurių išorinis skersmuo atitinka žarną;
  • sandarus plastikinis indas, kurio tūris yra 1,5 litro;
  • mažas filtras tiekiamo vandens valymui;
  • atbulinis vandens vožtuvas.

Į nerūdijančio plieno pasirinkimą reikia žiūrėti atsakingai. Patartina pasirinkti importuoto plieno markę AISI 316L arba vietinį analogą - 03X16H15M3. Tačiau jei yra nedidelis 50x50 cm 2 mm storio nerūdijančio plieno gabalas, nereikia pirkti viso lakšto.

Būtina naudoti nerūdijantį plieną, nes jis, kitaip nei įprastas plienas, nerūdija vandenyje.

Be to, suvirinimas vandeniliu bus efektyvesnis naudojant šarmus, o ne paprastą vandenį. Šarminė aplinka yra ėsdinanti, todėl įprasto plieno naudojimas yra nepriimtinas.

Grįžtant prie turinio

Gamybos ypatybės

Nerūdijantį plieną reikia supjaustyti į mažas plokštes. Iš 50x50 cm gabalo bus gauta 16 plokščių, panašių į kvadratą. Galite pjaustyti metalą malūnėliu, vienas iš kiekvienos plokštės kampų turi būti nupjautas, kad galėtumėte juos sujungti ateityje.

Šone, esančioje priešais pjūvį, reikia išgręžti skyles tvirtinimo varžtams, kad būtų galima prijungti elementus. Prietaiso veikimas bus grindžiamas tuo, kad nuolatinė srovė, einanti per elektrolito tirpalą iš eilės iš plokštelės į plokštelę, suskaidys vandenį į deguonį ir vandenilį. Norint užtikrinti šį procesą, būtina sukurti plokšteles su priešingais krūviais: teigiamais ir neigiamais.

Siekiant efektyviausio prietaiso veikimo, būtina maksimaliai padidinti plokščių plotą. Tai suteiks didžiausią įtakos tirpalui plotą, didžiausia srovė praeis per vandenį, dėl to susidaro didžiausias įmanomas dujų kiekis. Norint pasiekti norimą rezultatą, būtina tiekti teigiamus ir neigiamus krūvius kuo daugiau plokščių. Turint 16 plokščių, kiekviename anode ir katode yra 8 elementai.

Suvirinimas vandeniliu yra liepsnos apdorojimo rūšis. Jo išskirtinis bruožas yra liepsnos deginimas vandenilio atmosferoje. Šiandien šis metodas yra populiariausias tarp visų dujų liepsnos apdorojimo būdų.

Jis yra labai efektyvus ir yra puiki alternatyva acetileno suvirinimui. Be to, namuose galite padaryti suvirinimo aparatą savo rankomis, todėl jis tampa dar įdomesnis.

Suvirinimas vandeniliu turi daug pranašumų prieš kitus analogus. Pagrindinis jo pranašumas yra tai, kad deginant suvirinimo degiklį išsiskiria vandens garai, todėl jis yra saugiausias.

Be to, ši technologija užtikrina aukštą darbinę temperatūrą, o tai reiškia, kad ji leidžia dirbti su ugniai atsparesniais metalais. Suvirinimą vandeniliu galima lengvai naudoti namuose, nes kiekvienas gali savo rankomis pasigaminti suvirinimo aparatą.

Kitas dažniausiai naudojamas metodas yra acetileno suvirinimas.

Vandenilio suvirinimo technologija.

Tuo pačiu metu vandenilis daugeliu atvejų yra geresnis dėl jo savybių:

  • leidžia jums gauti tvarkingas sandarias siūles;
  • gebėjimas dirbti su mažomis detalėmis;
  • aukšta dujų degiklio temperatūra leidžia ne tik, bet ir pjaustyti medžiagas;
  • „pasidaryk pats“ vandenilio degiklis yra įmanomas uždavinys ne tik amatininkams, bet ir pradedantiesiems;
  • gebėjimas atlikti darbą uždaroje erdvėje;
  • Vandenilio suvirinimo aparatas yra mažo dydžio ir patogus transportuoti.

Nepaisant daugybės atominio suvirinimo vandeniliu privalumų, jis nėra be trūkumų. Pagrindiniai yra sunkumai dirbant su vario gaminiais, kai kuriais legiruotojo plieno gaminiais, taip pat su masyviomis medžiagomis.

Metodo taikymas

Liepsninis suvirinimas atliekamas deginant dujinį mišinį. Dažniausiai naudojamas acetileno suvirinimas. Jis pagrįstas karbido oksidacija vandenyje.

Propanas naudojamas, kai reikia žemos temperatūros, pavyzdžiui, dirbant su mažomis dalimis ar plonais metalais. Jis tiekiamas iš cilindro į maišymo kamerą, o po to į degiklį.

Į tą pačią kamerą tiekiamas deguonis, kuris palaiko dujų degimą. Reguliuojant deguonies slėgį, galima pasiekti degimo temperatūrą iki 3000 laipsnių, o tai leidžia ne tik suvirinti, bet ir pjauti metalą.

Šio trūkumas yra poreikis naudoti dujų balioną. Tai apriboja suvirinimo naudojimą daugeliu sudėtingų sąlygų.

Vandenilio suvirinimo įrenginys.

Vandenilio suvirinimo veikimo principas grindžiamas vandens atskyrimo į vandenilį ir deguonį procesu. Po to, kai monatominis vandenilis buvo rekombinuotas į diatominį vandenilį, išsiskiria energija, kuri pagreitina suvirinimą.

Suvirinimo plotas yra apsaugotas nuo deguonies vandeniliu, kuris pašalina paviršiaus oksidaciją ir užtikrina lygias siūles.

Pavojinga naudoti vandenilio lydinio balionus. Jei jis nutekės uždarose patalpose, tai gali sukelti uždusimą ar galvos svaigimą. Tai taip pat sprogi.

Suvirinimo aparato veikimui būtinas vandenilis gaminamas tiesiogiai suvirinimo vietoje elektrolizės kameroje. Tai pašalina šią riziką tinkamai naudojant įrangą ir laikantis saugos priemonių.

Suvirinimas vandeniliu yra plačiai naudojamas sunkiomis sąlygomis: tuneliuose, kasyklose, kolektoriuose. Tokioms užduotims neįmanoma naudoti propileno-acetileno balionų dėl didelės mišinio nutekėjimo ir sprogimo rizikos.

Elektrolizės įranga neturi šių trūkumų ir yra plačiai naudojama šiose srityse.

Naudoti vandenilinius suvirintojus yra pakankamai paprasta. Jie nereikalauja dažno įkrovimo ir greitai pasiekia darbinę temperatūrą.

Be to, juos gali maitinti buitinis tinklas, todėl jie labai patrauklūs paprastam vartotojui. Ypač atsižvelgiant į tai, kad suvirinimas vandeniliu gali būti atliekamas rankomis pagal vieną iš daugelio suvirinimo elektrolizatoriaus schemų, kurias galima rasti internete.

Kaip patiems pasidaryti vandenilio suvirinimo aparatą?

Suvirinimas vandeniliu yra naudingas bet kuriam meistrui. Vandenilio pjaustytuvas yra brangi įranga. Be to, komerciškai prieinamos mašinos dažnai netinka smulkioms dalims, ypač papuošalams.

Išeitis iš šios situacijos yra atominio vandenilio suvirinimo gamyba savo rankomis. Visas tokiam įrenginiui sukurti reikalingas detales galima lengvai įsigyti bet kurioje techninės įrangos parduotuvėje. Taigi pažvelkime, kaip tai padaryti namuose.

Pagrindinė talpa

Montavimas suvirinimui vandeniliu.

Vandenilio suvirinimo aparatas veikia dėl vandenilio deginimo dėl vandeninio šarminio tirpalo disociacijos.

Šis procesas atliekamas inde, kuriam puikiai tinka pusės litro indelis. Jis turi būti uždarytas plastikiniu dangteliu su dviem skylutėmis, kad būtų išvesti kontaktai iš elektrodų.

Visi laidai turi būti sandariai uždaryti. Šiems tikslams tinka klijai „Moment“.

Kaip galite naudoti keturių centimetrų nerūdijančio plieno juosteles. Norint pasiekti didžiausią suvirinimo aparato veikimą, reikia naudoti visą skysčio tūrį.

Tam plokštės gręžiamos išilgai viršutinio ir apatinio kraštų ir sujungiamos dielektriniais kaiščiais. Ant gauto bloko gaminami gnybtai: du minusai, esantys kraštuose, ir polius tarp jų.

Kiekvienas gnybtas yra sulenktas ir varžtu pritvirtintas prie konteinerio. Maitinimo šaltinio gnybtai bus pritvirtinti prie šių varžtų.

Talpykla turi būti užpildyta švirkštu su darbiniu skysčiu per dujų išleidimo angą. Elektrolitas yra 8-10% natrio hidroksido mišinys distiliuotame vandenyje. Elektrolizatoriaus veikimo metu šarminio tirpalo darbinio skysčio temperatūra paprastai neviršija 80 ° C.

Antrasis indas veikia kaip hidrodozavimo įtaisas. Jame dujos yra prisotintos degių medžiagų garais. Tada gautas mišinys siunčiamas į trečią indą, užpildytą paprastu vandeniu. Jis veikia kaip dujų išleidimo anga.

Kaip purkštukas gali būti naudojama įprasta medicininė adata, per kurią išeis deguonis, vandenilis ir degios medžiagos.

Maitinimo šaltinis atominiam vandenilio suvirinimui

Įprastą 12 voltų bateriją galima naudoti kaip srovės šaltinį. Ši parinktis puikiai tinka dirbti su fiksuoto storio metalu.

Jo trūkumas yra tai, kad nėra galimybės valdyti liepsnos stiprumo, nes jos veikimą lemia vandenilio ir deguonies gamyba, kuri priklauso nuo srovės stiprumo.

Pageidautina pasirinkti automobilio akumuliatoriaus įkroviklį. Jei norite dirbti su plonomis metalinėmis plokštėmis ar papuošalais, įkrovimą galima nustatyti iki 3 voltų.

Jūs galite tiekti deguonį į suvirinimą vandeniliu iš įprasto 220 V tinklo, kuris leidžia naudoti šį prietaisą namuose.

Mainų kamera

Vandenilio suvirinimo aparato schema.

Norint pasirinkti į degiklį tiekiamą vandenilį ir deguonį, naudojamas kitas indas - mainų kamera.

Jo viduje būtina padaryti 3 skyles:

  • užpildymui darbiniu skysčiu;
  • apatinė jungtis darbiniam skysčiui tiekti į pagrindinį baką;
  • jungtis dujų mišiniui tiekti į purkštuką.

Papildomo konteinerio konstrukcija taip pat turi būti kruopščiai uždaryta. Dujos ir skysčiai neturi ištekėti pro vandenilio generatoriaus vandenilio vartus. Tai taip pat išsprendžiama „Akimirkos“ pagalba.

Degiklių gamyba

Degiklio gamybai galite naudoti įprastą guminę žarną. Būtent per ją vandenilis ir deguonis bus pernešami iš mainų kameros į purkštuką. Kaip purkštuką galite naudoti adatą iš švirkšto ar lašintuvo. Pastarasis bus tinkamiausias pasirinkimas, nes šios adatos sienos yra storesnės.

Žarna turi būti tvirtai pritvirtinta prie mainų kameros jungties ir adatos pagrindo. Tai pasiekiama spaustukais. Baigę visas įrenginio surinkimo operacijas, galite pradėti jį išbandyti.

Darbinio skysčio elektrolizė prasideda greitai. Po kelių minučių antgalio gale bus galima uždegti liepsną. Liepsna reguliuojama keičiant prietaiso įtampą.

Rezultatas

Daugeliu atvejų vandenilio suvirinimas yra patogesnis nei kiti dujų liepsnos metodai. Tai tampa ypač aktualu dirbant namuose.

Aukščiau pateiktas aprašymas, kaip savo rankomis pasidaryti vandenilio degiklį, padės visiems amatininkams, norintiems pagaminti tokį prietaisą. Tai žymiai sutaupys pinigų perkant parduotuvėje įsigytą suvirinimo parinktį.

Be to, vandenilio pjaustytuvas „pasidaryk pats“ yra perspektyvesnis darbui su mažais gaminiais. Suvirinimas vandeniliu yra ekologiškas, jo gamyba nereikalauja daug darbo ir didelių išlaidų.

Be to, metodas yra panašus į acetileno suvirinimą, ir jį įsisavinti nebus sunku.

Vandenilio liepsna yra gera alternatyva acetileno liepsnai ir aktyviai naudojama įvairių medžiagų suvirinimui, pjovimui ir litavimui. Skirtingai nuo daugelio tradicinių metodų, suvirinimas vandeniliu yra beveik saugus dėl to, kad garai yra degimo proceso produktas. Šis metodas laikomas liepsnos apdorojimo variantu, naudojant deguonies ir degių dujų mišinį.

Jei vietoj acetileno kaip kurą naudosite tiesiog vandenilį, tada suvirinimo baseinas bus padengtas storu šlako sluoksniu, o gautas suvirinimas skirsis pagal smulkumą ir poringumą. Siekiant to išvengti, naudojami organiniai junginiai, galintys surišti deguonį. Šiuo tikslu naudojami angliavandeniliai, tokie kaip benzinas, benzenas, toluenas ir kiti, kaitinami iki 30–80% virimo temperatūros. Reikalingas jų skaičius yra minimalus, todėl suvirinimas vandeniliu labai nesiskiria nuo kitų dujų liepsnos apdorojimo metodų.

Kitas šio metodo sunkumas gali būti nepakankamai veiksmingų vandenilio šaltinių su deguonimi trūkumas. Dujų balionai veikia labai pavojingai, todėl jų naudojimas yra nepraktiškas. Didelė vandenilio koncentracija gali sukelti nušalimą ir galvos svaigimą, uždusdama.

Ypač pavojinga vandenilio liepsnoje yra tai, kad jos nematyti dienos šviesoje. Norėdami jį aptikti, būtina naudoti specialius jutiklius. Dujų šaltinių patikimumo problemą galima išspręsti specialiais prietaisais, kurie skaido vandenį veikiant elektros energijai deguoniui ir vandeniliui. Šie elektrolizatoriai vienu metu gali gaminti abi dujas.

Šie lengvi ir kompaktiški prietaisai pakeičia sunkiųjų dujų suvirinimo įrangą, naudojamą, kai nėra maitinimo šaltinių, o tai ypač patogu suvirinti vandeniliu namuose.

Vandenilio suvirinimo įranga

Skirtingos galios vandenilio suvirinimo įtaisai veikia iš įprasto elektros tinklo. Juose įrengtas tradicinis acetileno degiklis per žarną, į kurią tiekiamas vandenilio ir deguonies mišinys. Jų liepsnos temperatūros reguliavimas leidžia nustatyti platų diapazoną (600–2600 ºС). Prietaisai gali būti naudojami tiek rankiniam, tiek automatiniam suvirinimui. Jų eksploatavimas nėra sudėtingas dėl ne per daug pastangų ir poreikio įkrauti.

Dėl savo kompaktiškų matmenų įranga gali būti pakankamai galinga. Jis pradedamas eksploatuoti per kelias minutes, atsižvelgiant į suvirinimo vietos temperatūrą ir reikiamą dujų srautą. Turint pagrindinius dujų liepsnos apdorojimo įgūdžius, suvirinti vandenilį savo rankomis nebus sunku, o proceso našumas su siūlių kokybe nebus blogesnis nei naudojant tradicinį suvirinimą.

Skirtingai nuo tradicinio suvirinimo, kurio pagrindinės kuro dujos yra acetilenas, suvirinimas naudojant vandenilį yra ne tik produktyvus, bet ir draugiškas aplinkai. Suvirinimas acetilenu yra kupinas atmosferos oro užteršimo toksiškais junginiais, o vienintelis degimo proceso produktas vandenilio įrangoje yra visiškai nekenksmingas garas.

Be to, šie prietaisai yra visiškai saugūs saugojimo, transportavimo ir eksploatavimo metu. Jie atlieka ne tik suvirinimą, bet ir deguonies pjovimą (rankiniu ar mašininiu), litavimą, miltelių padengimą, terminį stiprinimą ir purškimą. Keletas skirtingų režimų leidžia dirbti įvairiais būdais - nuo mažiausio storio medžiagų sujungimo iki storo plieno pjovimo. Nepaisant mažo šių nešiojamųjų prietaisų dydžio ir mažos galios, jie leidžia suvirinti ir pjaustyti gaminius, kurių storis iki 2 mm, tiek iš juodųjų, tiek iš spalvotųjų metalų.

Suvirinimas vandeniliu

Suvirinimas deguonimi ir vandeniliu, kuriame vandenilis naudojamas kaip kuro dujos, plačiai naudojamas papuošalų gamyboje, odontologijoje ir šaldymo įrangos remonte. Įvairūs vandenilio prietaisų modeliai yra populiarūs techninės priežiūros centruose ir kitose uždarose patalpose, kur draudžiama eksploatuoti sprogstamuosius deguonies ir propano balionus.

Be to, deguonies ir vandenilio liepsnos naudojimo privalumai apima darbo vietų priežiūros išlaidų sumažėjimą, laikantis priešgaisrinės saugos ir pramoninių sanitarinių standartų, nes gamyboje visiškai nėra atliekų ir visiškai nekenksmingas degimo produktas - vandens garai. Vandenilio ir deguonies prietaisams nuolat veikti reikia tik nedidelio vandens kiekio. O jų apdorotų medžiagų asortimentas yra gana platus ir apima tiek juodųjų, tiek spalvotųjų, tauriųjų metalų su plienu, tiek keramikos su stiklu.

Atominis-vandenilio suvirinimas, kuris yra elektrocheminis lydinio suvirinimo potipis, gaunamas veikiant elektros lankui ir vandeniliui, puikiai tinka sujungti ketaus dalis ir konstrukcijas, pagamintas iš legiruotojo ir mažai anglies turinčio plieno. Tačiau jo naudojimą pramonėje riboja gana aukšta maitinimo šaltinių įtampa, kuri kelia pavojų žmonių gyvybei.

Be to, šio suvirinimo metodo negalima naudoti dirbant su variu, žalvariu, cinku, titanu ir daugeliu kitų cheminių elementų, kurie turi didesnį aktyvumą sąveikaujant su vandeniliu. Tuo pačiu metu didelis molekulinio vandenilio aktyvumas veiksmingai apsaugo metalo lydinį nuo neigiamo atmosferos poveikio.

Suvirinimo ir pjovimo vandeniliu technologija, priešingai nei acetilenas ar propanas, leidžia gauti gana švarų pjūvį. Be to, jame nėra kenksmingų azoto oksido ir šerpetų, o metalas nesugeria anglies ir yra užgesinamas. .

Patartina naudoti vandenilio suvirinimo aparatus dirbant tuneliuose, šuliniuose ir kitose sunkiai pasiekiamose vietose, kur draudžiama dėti balionus su propanu ar acetilenu. Tam tikros rūšies vandenilio suvirinimo įranga leidžia suvirinti net esant neigiamai temperatūrai.