изготовление горелки своими руками и электролизный сварочный аппарат
Водородная сварка представляет собой разновидность газопламенной обработки. Ее отличительной особенностью является горение пламени в атмосфере водорода. На сегодняшний день среди всех видов газопламенных обработок наибольшей популярностью пользуется именно такой метод.
Он обладает высокой эффективностью и служит отличной альтернативой ацетиленовой сварке. Кроме того, изготовить сварочный аппарат можно своими руками в домашних условиях, что делает его еще более интересным.
Содержание
- Преимущества водородной сварки
- Применение метода
- Как самому сделать водородный сварочный аппарат?
- Основная емкость
- Источник тока для атомно-водородной сварки
- Обменная камера
- Изготовление горелки
- Итог
Преимущества водородной сварки
Водородная сварка обладает рядом преимуществ по сравнению с другими аналогами. Главным ее достоинством является то, что в процессе горения сварочной горелки выделяется водяной пар, поэтому она является самой безопасной.
Кроме того, данная технология обеспечивает высокие рабочие температуры, а значит позволяет работать с более тугоплавкими металлами. Водородную сварку можно легко использовать в домашних условиях, так как изготовить сварочный аппарат своими руками может любой желающий.
Еще одним наиболее часто используемым методом является ацетиленовая сварка.
Технология сварки при помощи водорода.В то же время водородная во многих случаях оказывается более предпочтительной благодаря своим особенностям:
- позволяет получать аккуратные плотные швы;
- возможность работы с мелкими деталями;
- высокая температура газовой горелки позволяет осуществлять не только , но и резку материалов;
- водородная горелка своими руками – это посильная задача не только для мастеров, но и для новичков;
- возможность выполнения работ в замкнутом пространстве;
- водородный сварочный аппарат является малогабаритным и его удобно транспортировать.
Несмотря на многочисленные достоинства атомно-водородной сварки, она не лишена недостатков. Главные из них – это трудности работы с медными изделиями, некоторыми легированными сталями, а также с массивными материалами.
Применение метода
Газопламенная сварка осуществляется за счет горения газообразной смеси. Самой часто используемой является ацетиленовая сварка. Она основана на окислении карбида в воде.
Если необходима небольшая температура, например, для работы с мелкими деталями или тонким металлом, используется пропан. Он подается из баллона в смесительную камеру, а затем в горелку.
В эту же камеру подается кислород, поддерживающий горение газа. Регулируя давление кислорода можно достичь температуры горения до 3000 градусов, что позволяет осуществлять не только сварку, но и резку металла.
Недостатком этой является необходимость использование баллона с газом. Это накладывает ограничения на применение сварки во многих сложных условиях.
Агрегат для водородной сварки.Принцип работы водородной сварки основан на процессе разделения воды на водород и кислород. В результате последующей рекомбинации одноатомного водорода в двухатомный происходит высвобождение энергии, ускоряющей сварку.
Область сварки оказывается защищенной водородом от кислорода, что исключает окисление поверхности и обеспечивает гладкие швы.
Использовать водородные баллоны для сплава опасно. Его утечка в замкнутых помещениях может привести к удушью или головокружению. Также он является взрывоопасным.
Производство водорода, необходимого для работы сварочного аппарата, осуществляется непосредственно на месте проведения сварочных работ в электролизной камере. Это исключает указанные риски при правильном использовании оборудования и соблюдении техники безопасности.
Водородная сварка широко применяется в сложных условиях: тоннелях, шахтах, коллекторах. Использовать в таких задачах пропилен-ацетиленовые баллоны невозможно из-за высокого риска утечки смеси и ее взрыва.
Электролизное оборудование лишено этих недостатков и широко применяется в указанных областях.
Использовать водородные сварочные аппараты достаточно просто. Они не требуют частой перезарядки и быстро выходят на рабочие температуры.
Кроме того, они могут работать от бытовой сети, что делает их весьма привлекательными для простого пользователя. Особенно учитывая то, что водородная сварка может быть изготовлена своими руками по одной из многочисленных схем электролизера для сварки доступной в интернете.
Как самому сделать водородный сварочный аппарат?
Сварка водородом пригодится любому умельцу. Водородный резак является недешевым оборудованием. Кроме того, доступные в продаже аппараты зачастую оказываются непригодными для мелких деталей, особенно для ювелирных изделий.
Выходом из этой ситуации является изготовление атомно-водородной сварки своими руками. Все детали, необходимые для создания такого прибора можно легко приобрести в любом хозяйственном магазине. Итак, давайте рассмотрим, как это сделать в домашних условиях.
Основная емкость
Установка для сварки при помощи водорода.Аппарат водородной сварки работает в результате горения водорода, благодаря диссоциации водного раствора щелочи.
Этот процесс осуществляется в емкости, для которой отлично подойдет пол литровая банка. Ее необходимо закрыть пластмассовой крышкой с двумя отверстиями, проделанными для вывода контактов от электродов.
Все выводы необходимо плотно загерметизировать. Для этих целей подойдет клей «Момент».
В качестве можно использовать четырехсантиметровые полоски из нержавеющей стали. Для наибольшей производительности сварочного аппарата требуется задействовать весь объем жидкости.
Для этого пластины просверливаются по верхнему и нижнему краю и соединяются между собой диэлектрическими шпильками. На получившемся блоке делаются клеммы: два минуса, расположенные по краям, и полюс между ними.
Каждая клемма загибается и фиксируется на емкости болтом. На эти болты будут накидываться клеммы от источника питания.
Емкость необходимо заполнить с помощью шприца рабочей жидкостью через штуцер отвода газов. Электролит представляет собой 8-10% смесь гидроокиси натрия в дистиллированной воде. При работе электролизера температура рабочей жидкости щелочного раствора обычно не превышает 80 °С.
Гидродозатором выступает второй сосуд. В нем газы насыщаются парами горючих веществ. Затем полученная смесь направляется в третью емкость, наполненную обычной водой. Она выполняет функцию затвора для выхода газов.
В качестве сопла, через которое буду выходить кислород, водород и горючие вещества, может быть использована обычная медицинская игла.
Источник тока для атомно-водородной сварки
В качестве источника тока может использоваться обычный аккумулятор на 12 вольт. Этот вариант отлично подойдет для работы с металлом фиксированной толщины.
Его недостатком является отсутствие возможности контроля силы пламени , так как ее производительность определяется выработкой водорода и кислорода, зависящей от силы тока.
Выбор зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов будет более предпочтительным. Для работы с тонкими металлическими пластинами или ювелирными изделиями зарядку можно настроить на 3 вольта.
Запитать кислородом водородную сварку можно от обычной сети в 220 В, что позволяет использовать данный аппарат в домашних условиях.
Обменная камера
Принципиальная схема аппарата водородной сварки.Для отбора водорода и кислорода, подаваемого в горелку, используется еще одна емкость – обменная камера.
Внутри нее необходимо проделать 3 отверстия:
- для заправки рабочей жидкостью;
- снизу штуцер для подачи рабочей жидкости в основную емкость;
- штуцер для подачи газовой смеси на сопло.
Конструкцию дополнительной емкости также необходимо тщательно загерметизировать. Через водородные затворы водородного генератора не должны просачиваться газы и жидкость. Это также решается с помощью «Момента».
Изготовление горелки
Для изготовления горелки можно использовать обычный резиновый шланг. Именно по нему водород и кислород будут транспортироваться от обменной камеры к соплу. В качестве сопла можно применить иглу от шприца или капельницы. Последняя будет более предпочтительным выбором, так как стенки этой иглы толще.
Шланг необходимо плотно закрепить со штуцером обменной камеры и основанием иглы. Это достигается при помощи хомутов. После завершения всех операций по сборке аппарата можно приступать к его испытанию.
com/embed/XcZgnUhgk8Y?feature=oembed» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»>Электролиз рабочей жидкости начинается быстро. Уже через несколько минут можно будет поджечь пламя на конце сопла. Регулировка пламени осуществляется изменением напряжения на аппарате.
Итог
Во многих случаях использование водородной сварки оказывается более удобным, чем других газопламенных методов. Особенно актуальной она становится, когда речь заходит про работу в домашних условиях.
Приведенное описание того, как сделать водородную горелку своими руками, поможет всем мастерам, желающим изготовить такой прибор. Это существенно сэкономит средства на покупку магазинного варианта сварки.
Кроме того изготовленный своими руками водородный резак является более перспективным для работы с мелкими изделиями. Водородная сварка является экологически чистой, а ее изготовление не требует большого труда и крупных затрат.
Также метод аналогичен с ацетиленовой сваркой, и освоить его не составит труда.
5″ src=»https://www.youtube.com/embed/nALKR5Fs1-s?feature=oembed» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»>Водородная сварка выполняем работу своими руками
- Особенности водородно-кислородной сварки
- Принцип работы водородно-кислородных электролизеров
- Преимущества использования водородно-кислородных электролизеров
Высокоэффективное водородно-кислородное пламя может служить качественной альтернативой ацетилено-кислородному пламени в процессах сварки, резки и пайки. Частично, водородно-кислородная сварка может стать заменой свариванию в среде инертных газов. Этот метод, в отличие от стандартных, является практически безвредным, поскольку продуктом горения в данном процессе является пар. Водородная сварка выполненная своими руками для исполнителей, владеющих навыками газовой сварки своими руками, не требует длительного переучивания, достаточным является краткий инструктаж
Особенности водородно-кислородной сварки
История газовой сварки насчитывает около ста лет. Основным горючим газом повсеместно являлся ацетилен. Исследования ученых показали, что использование водорода вместо ацетилена позволяет получить такую же производительность и высокое качество сварного шва при сварке углеродистых сталей и других материалов. Водородная газовая сварка является разновидностью процессов газопламенной обработки материалов, происходящих с использованием смеси горючего газа с кислородом.
Трудность состояла в том, что ацетилено-кислородное пламя по отношению к расплавленному железу является восстановительным, а водородно-кислородное — окислительным. Сварочная ванна при использовании водорода в качестве горючего газа покрывалась сплошным слоем шлака, шов становился пористым и хрупким. Проблему помогло решить использование органических веществ, обладающих способностью связывать кислород. В качестве таких добавок стали применять углеводороды, имеющие температуру кипения в пределах 30-80 градусов. Это могут быть бензины, гексан, гептан, толуол, бензол. Необходимое для процесса их количество крайне мало.
Особенности водородного пламени
После решения технологических вопросов затруднением оставалась газовая смесь для сварки в связи с отсутствием эффективного источника водорода. Использование водородных баллонов является крайне нерентабельным. К тому же, такие баллоны — источник повышенной опасности. Сжиженный водород может стать причиной сильных обморожений, большие концентрации этого вещества вызывают удушье и головокружения. Также, опасной особенностью водородного пламени является невидимость при дневном свете. Определить его можно только при помощи специальных датчиков.
Создание электролизеров
Решением проблемы стали электролизеры — аппараты, которые с помощью электрической энергии позволяют получать сразу, причем в оптимальном соотношении, и водород, и кислород. Очередной сложностью оказалась громоздкость оборудования, необходимого для выработки достаточного для промышленных целей количества горючей смеси. Существующие ранее передвижные аппараты могли обеспечить только потребности ювелиров и зубных техников. Стационарные аппараты, способные сваривать металл толщиной 5-6 мм, весили порядка 300 кг. В конце прошлого века был создан передвижной электролизер, с помощью которого стала возможна портативная газовая сварка с достаточным временем работы без дозаправки и приемлемой производительностью в условиях промышленности и на строительных площадках.
Принцип работы водородно-кислородных электролизеров
Водородно-кислородные газосварочные аппараты представляют собой электролизеры, в которых под воздействием электричества вода разлагается на кислород и водород. Сварочное оборудование может работать от бытовой или трехфазной электросети. Смесь водорода и кислорода подается по шлангу в стандартную ацетилено-кислородную сварочную горелку. Сущность газовой сварки с использованием водорода такая же, как и обычной газовой сварки.
Водородно — кислородный сварочный аппаратЕдинственное отличие — применение водородно-кислородной смеси вместо привычных ацетилен-кислородной и пропан-кислородной.
Сварочные водородно-кислородные аппараты разной мощности позволяют решить практически все задачи, ставящиеся перед газопламенной обработкой материалов. С их помощью осуществляют: сварку, наплавку, пайку, термоупрочнение, порошковое напыление и порошковую наплавку, кислородную резку — ручную и машинную. Различные режимы газовой сварки с водородом дают возможность выполнения широкого спектра работ — от микросварки и микропайки пламенем толщиной с иголку до резки стальных листов толщиной порядка 300 мм. Работа аппаратов может вестись и в ручном, и в автоматическом режимах.
Даже малогабаритные переносные аппараты при такой незначительной мощности — 1,8 кВт, потребляемой от двухфазной бытовой сети, могут решить проблему сваривания и резки листов из черного и цветного металла толщиной до 2 мм. Температуру чистого пламени можно легко отрегулировать от 600 до 2600 градусов. Такие электролизеры популярны среди стоматологов, ювелиров, ремонтников холодильных агрегатов.
youtube.com/embed/C1vVaPUiiBo» frameborder=»0″ allowfullscreen=»allowfullscreen»>Более мощные модели водородно-кислородных сварочных аппаратов, позволяющие сваривать металл толщиной до 3 мм, приобрели популярность на станциях технического обслуживания, где применение взрывоопасных баллонов с кислородом и пропаном запрещено. Простая система контроля производительности позволяет использовать аппарат в самых труднодоступных зонах при ремонте блоков двигателей, радиаторов, ступиц, во время кузовных работ. В случае достижения предельных уровней давления и электролита встроенная контрольная система подает сигнал. Происходит автоматическое отключение аппарата от источника электрического питания. Такие меры предосторожности обеспечивают двойную пожарную и взрывобезопасность.
Для профессионалов
Для работников аварийных служб разработаны специальные аппараты, позволяющие сваривать трубы с толщиной стенки до 5 мм в условиях отсутствия трехфазной сети. Эти электролизеры можно применять для заварки дефектных зон чугунного и цветного литья, ручной и машинной резки металлов с толщиной стенки до 30 мм. Такие способы газовой сварки осуществляют с питанием подогревающего пламени резака от аппарата и подачей режущего кислорода из баллона. Данная технология позволяет получать более чистый рез, чем при использовании ацетилена и пропана. При этом процессе не происходит науглероживание и закаливание металла, отсутствуют грат и загрязняющие атмосферу выбросы оксида азота. Такие модели электролизеров позволяют вести безопасную кислородную резку в тоннелях, колодцах, метрополитенах, где запрещается использование пропана и ацетилена. Некоторые аппараты подобного типа дают возможность проводить работы при отрицательных температурах окружающего воздуха.
Водородная газовая сварка видео наглядно демонстрирует ход сварочного процесса с применением электролизера.
Преимущества использования водородно-кислородных электролизеров
Современные производители газосварочного оборудования предлагают электролизно-водные сварочные аппараты, обладающие рядом преимуществ по сравнению с традиционными способами сварки с использованием пропана и ацетилена.
Ключевые особенности аппаратов:
- Аппараты легки в эксплуатации — перезарядка нужна редко, а ее трудоемкость значительно ниже, чем трудозатраты при перезарядке генератора.
- Быстрый выход в рабочий режим — 1-5 мин, в зависимости от необходимого расхода газа и температуры окружающей среды.
- Возможность получения значительной мощности при небольших габаритных размерах оборудования.
- Экологическая чистота сварочного процесса. Работа с ацетиленом сопровождается загрязнением среды токсичными оксидами азота. При сварке в помещениях норматив по содержанию азота, как правило, не выдерживается, что отрицательно сказывается на здоровье работников. В водородно-кислородных аппаратах единственным продуктом горения является абсолютно безвредный водяной пар.
- Аппараты являются пожаровзрывобезопасным оборудованием как при работе, так и при хранении. Защитная одежда при водородно-кислородной сварке такая же, как и при обычной газовой: плотная роба, рукавицы, очки для газовой сварки.
Использование ацетиленовых генераторов и баллонов является целесообразным исключительно в полевых условиях при отсутствии источников электроэнергии. Во всех других случаях громоздкое газосварочное оборудование могут заменить высокоэффективные, удобные, долговечные аппараты, работающие на электричестве и воде.
Самодельная водородная горелка |
Одним из самых удобных и практичных способов получения водорода, и его дальнейшего, разумного применения является водородный генератор, так называемая водородная горелка. Но получение водорода в домашних условиях довольно опасное занятие потому прислушайтесь к описанному совету.
Самодельный водородный генератор:
Основу водородной горелки составляет водородный генератор, который представляет собою своеобразную ёмкость с водой и пластинами из нержавеющей стали. Конструкция и подробное описание водородного генератора можно без особых усилий найти на других сайтах, потому я не стану тратить печатные символы на это. Я хочу передать весьма важные тонкости, которые будут вам очень полезны, если вы соберётесь делать водородную горелку своими руками.
ОЧЕНЬ ВАЖНАЯ ТОНКОСТЬ:
Для того, что бы не провоцировать опасные вещи, заранее хочу сказать! По сути это и не совсем водородная горелка, это горелка на гремучем газе.
Дело в том, что в предложенном варианте электролиза на электродах при подаче напряжения происходит разложение воды 2(h3O) на кислород и водород: O2 + 4H.
Т.о., выделяется сразу же гремучий газ, поэтому все перечисленные методы техники безопасности могут оказаться не актуальны (хотя у меня описанная защита СРАБОТАЛА ОТЛИЧНО).
В частности, при искре в электролизёре он будет взрываться.
А чтобы сделать «водородную горелку», нужно газы с самого начала разделять, используя ту особенность, что водород и кислород будут выделяться на разных электродах.
ПРЕЖДЕ ЧЕМ ЧТО-ТО ВОСПРОИЗВЕСТИ ПОСТАРАЙТЕСЬ ХОРОШЕНЬКО РАЗОБРАТЬСЯ В ТЕМЕ!!! Я ЛИШЬ ХОЧУ ПРЕДОСТЕРЕЧЬ ВАС ОТ НЕЖЕЛАЕМЫХ ПОСЛЕДСТВИЙ БЕЗДУМНОГО ХЕНДМЕЙДА И ДИАЙВАЯ!!!
Суть водородной горелки заключается в получении водорода путём электролиза воды. Вы должны понимать, что в электролизёр (емкость с водой и электродами) и потому, нельзя наливать туда что попало, я рекомендую использовать дистиллированную воду, однако читал, что для более эффективного электролиза добавляют ещё каустическую соду (пропорций не знаю).
Мой электролизёр собран из нержавеющих пластин, резиновых прокладок, и двух толстых пластин оргстекла, и внешне всё это выглядит так:
Рисунок №2 – ЭлектролизёрЭлектролизёр необходимо заполнять водою ровно наполовину для соблюдения техники безопасности, следите за уровнем жидкости, так как с его снижением меняются электрические параметры и интенсивность выделения водорода!
Но прежде чем потратить кучу времени и материалов на сборку электролизёра, позаботитесь о блоке питания к нему. Мой электролизёр, к примеру, потребляет ток около 6А, при напряжении 8В.
Металлические пластины (электроды) соединены при помощи припаянной к ним толстой медной проволоки, и толстых медных проводов (около 4мм сечение).
Рисунок №3 – Как подсоединить проводаТак же вы должны понимать, что всё должно быть герметично соединено и хорошо заизолировано, короткое замыкание пластин и искра недопустимо!!!
Рисунок №4 – Изоляция пластинНа самом деле есть масса разного рода конструкций электролизёра потому я не хочу на нем фокусировать ваше внимание, хотя он и является самой основной и трудоёмкой деталью для водородной горелки, само по себе он не очень важен (вам подойдёт любая его конструкция).
При работе с водородной горелкой следует:
Если вы собрались делать водородную горелку, то будьте осторожны! Водород очень взрывоопасен!!! При сборке и работе с водородной горелкой, есть много жизненно важных тонкостей. Обратите внимание на мои советы – я это реально проделывал и знаю что говорю.
В самодельной водородной горелке обязательно должно быть согласованно давление водорода, и защита от обратного взрыва, хорошая герметичность и изоляция!
Дело в том, что при работе водородной горелкой, для электролиза вы используете блок питания. И пока он включён, водород выделяется примерно с одинаковой интенсивностью (по мере работы она может падать, так как вода испаряется и меняется плотность тока между пластинами электродов), потому не приступайте к работе, не ознакомившись предварительно с устройством горелки.
Как правильно пользоваться водородной горелкой:
Во-первых прежде всего, всегда работайте в средствах индивидуальной защиты (обязательно наденьте на лицо защитный щиток или очки), во-вторых соблюдайте правила пожарной безопасности. В-третьих, следите за уровнем воды в электролизёре, и интенсивностью горения пламени.
Поджигать пламя нужно не сразу, дайте водороду вытеснить остатки кислорода (у меня это занимает около десяти минут, в зависимости от интенсивности выделения и объёма сосудов с водяным затвором и предохранителем А, Б рис.1)
Обязательно держите около себя ёмкость с водою – она вам понадобится, что бы потушить пламя горелки, когда закончите работу. Для этого, вам просто необходимо направить кончик иглы с пламенем под воду и тем самым перекрыть огню кислород. ВСЕГДА СНАЧАЛА ТУШИТЕ ПЛАМЯ А ПОТОМ ВЫКЛЮЧАЙТЕ ПИТАНИЕ ГЕНЕРАТОРА – ИНАЧЕ ВЗРЫВ НЕМЕНУЕМ.
Водяной затвор и предохранитель:
Обратите ваше внимание на рисунок №1 – там есть две ёмкости (Я обозначил их А и Б), ну и иголка от одноразового шприца (В), всё это соединено трубками от капельниц.
В первую емкость (А) необходимо наливать воду, это водяной затвор. Он необходим для того что бы взрыв не добрался до электролизёра (если он рванёт то это будет как осколочная граната).
Рисунок №5 – Водяной затворОбратите внимание, в крышке водяного затвора есть два соединителя (я всё это приспособил от медицинской капельницы), оба они герметично вклеены в крышку при помощи эпоксидного клея. Одна трубка длинная, по ней водород с генератора должен поступать под воду, булькать, и через второе отверстие идти по трубке к предохранителю (Б).
Рисунок №6 – ПредохранительВ ёмкость с предохранителем вы можете наливать как воду (для большей надёжности) так и спирт (пары спирта повышают температуру горения пламени).
Сам предохранитель делается так: Вам необходимо проделать в крышке отверстие диаметром 15 мм, и отверстия для винтиков.
Рисунок №7 – Как выглядят отверстия в крышкеТакже вам понадобится две толстых шайбы (если потребуется, то надо расширить внутренний диаметр шайбы при помощи круглого напильника) две водопроводных прокладки и фольгу от шоколадки или обыкновенный воздушный шарик.
Рисунок №8 – Эскиз защитного клапанаСобирается он достаточно просто, вам необходимо просверлить четыре соосных отверстия в железных шайбах крышке и прокладках. Сначала необходимо припаять болты к верхней шайбе, это легко можно сделать при помощи мощного паяльника и активного флюса.
Рисунок №9 – Шайба с винтикамиРисунок №10 – Припаянные к шайбе винтикиПосле того как вы припаяли винтики вам необходимо надеть на шайбу одну резиновую прокладку и непосредственно ваш клапан. Я использовал тонкую резинку от лопнувшего воздушного шарика (это гораздо удобнее чем надевать тонкую фольгу), хотя фольга, тоже подходит довольно удачно, по крайней мере, когда я испытывал свою водородную горелку на предмет взрывоопасности, то в клапане была именно фольга.
Рисунок №11 – Надеваем прокладку и защитную резинкуПотом надеваем вторую прокладку и можно вставлять защиту в отверстия, проделанные в крышке.
Рисунок № 12 – Готовый клапанРисунок №13 – Элементы защитыВторая шайба и гайки нужны, что бы герметично и крепко зафиксировать защиту, закручивая гайки (посмотрите на рисунок №6).
Поймите правильно и примите к сведенью, нельзя пренебрегать правилами техники безопасности, особенно когда работаете со взрывоопасными газами. А такое нехитрое приспособление может спасти вас от неприятных неожиданностей. Работает защита по принципу «где тонко – там и рвётся», взрывом выбивает защитную плёнку (фольгу или резинку), и взрывная сила не идёт в электролизёр, к тому же этому препятствует ещё и водяной затвор. Поверьте на слово, если взорвётся электролизер, то мало вам не покажется :)!!!
Рисунок №14 – ВзрывСледует понимать что аварийная ситуация обязательно неминуема. Дело в том, что пламя горит на выходе форсунки, (в качестве которой достаточно неплохо подходит иголка от одноразового шприца) только потому, что создается давление газа (давление согласовано).
Рисунок № 15 – Форсунка из шприца, на пьедесталеК примеру, вы работаете вашей горелкой и вот вырубило свет, поверьте! Вы не успеете отскочить от горелки, пламя моментально пойдёт обратно по трубке и прогремит взрыв защитного клапана (он и нужен что бы рванул он а не электролизёр) – это вполне нормально, когда горелка самодельная – будьте бдительны и осторожны, держитесь подальше от водородной горелки и надевайте средства индивидуальной защиты!
Лично я не в большом восторге от водородной горелки, я и попробовал её сделать только по тому, что у меня уже был готовый электролизёр. Во-первых, это очень опасно, во-вторых не очень эффективно (я говорю о своей водородной горелке а не о горелках в целом) расплавить ею то что я хотел не удалось. И потому если вам пришла в голову идея сделать такого типа горелку задайте себе вполне рациональный вопрос «а оно того стоит», так как собрать электролизёр с нуля это достаточно хлопотное дело, а ещё нужен мощный блок питания такой что бы хватало для согласования давления водорода и диаметра выходной форсунки. Потому, «лишь бы было» я вам её делать не рекомендую, а только если она вам действительно нужна.
Спасибо что посещаете bip-mip.com
Водородная сварка — основные отличия от стандартных способов сварки
Водородное пламя является хорошей альтернативой пламени ацетиленовому и активно используется для сварки, резки и пайки различных материалов. В отличие от многих традиционных способов водородная сварка почти безопасна, благодаря тому, что продуктом процесса горения в ней выступает пар. Этот способ считается вариантом газопламенной обработки, использующим смеси из кислорода и горючих газов.
Если просто использовать водород как топливо вместо ацетилена, то произойдет покрытие сварочной ванны толстым шлаковым слоем, а получаемый при этом шов будет отличаться тонкостью и пористостью. Чтобы избежать этого, применяют органические соединения, способные связывать кислород. С этой целью используются такие углеводороды, как бензин, бензол, толуол и другие, подогретые до температуры, составляющей 30-80% от температуры кипения. Нужное их количество минимально, поэтому водородная сварка ценой не сильно отличается от прочих способов газопламенной обработки.
Еще одной сложностью данного способа может служить отсутствие достаточно эффективных источников водорода с кислородом. Газовые баллоны обладают повышенной опасностью в эксплуатации, поэтому их применение нецелесообразно. Значительные концентрации водорода способны вызывать обморожения и головокружение с удушьем.
Особенно опасно в водородном пламени то, что его не видно в дневном свете.
Для его обнаружения необходимо применение специальных датчиков. Решить проблему надежности источников газов позволяют специальные аппараты, разлагающие воду посредством воздействия электрической энергии на кислород и водород. Эти электролизеры могут производить оба газа одновременно.
Эти легкие и компактные приборы приходят на смену тяжелому газосварочному оборудованию, применяемому при недоступности источников электроэнергии, что особенно удобно для проведения водородной сварки в домашних условиях.
Оборудование для водородной сварки
Водородные сварочные приборы, обладая разной мощностью, работают от обычной электросети. Они оборудуются традиционной ацетиленовой горелкой, через шланг в которую поступает водородно-кислородная смесь. Регулировка температуры их пламени позволяет устанавливать ее в широком диапазоне (600-2600 ºС). Аппараты можно применять как для ручной, так и автоматической сварки. Их эксплуатация не доставляет сложностей благодаря не слишком большой трудоемкости и отсутствию необходимости в перезарядке.
Обладая компактными габаритами, аппаратура при этом может быть достаточно мощной. Она приводится в режим работы за несколько минут в зависимости от температуры в месте проведения сварки и требуемого расхода газов. При владении основными навыками газопламенной обработки выполнение своими руками водородной сварки не составит труда, а производительность процесса с качеством швов будут не хуже, чем при традиционной сварке.
В отличие от традиционной сварки, использующей в виде основного топливного газа ацетилен, сварка с использованием вместо него водорода не только продуктивна, но и экологически безопасна. Сварка с ацетиленом чревата загрязнением атмосферного воздуха токсичными соединениями, в то время как единственным продуктом от процесса горения в водородном оборудовании выступает совсем безвредный пар.
Также абсолютно безопасны эти аппараты при хранении, транспортировке и в эксплуатации. Ими выполняют не только сварку, но и кислородную резку (ручную или машинную), пайку, порошковую наплавку, термоупрочнение и порошковое напыление. Несколько разных режимов позволяют осуществлять работы в большом спектре от соединения материалов с минимальной толщиной до резки толстолистных сталей. Несмотря на небольшие размеры этих переносных приборов и малую мощность, они позволяют сварку и резку изделий с толщинами до 2 мм как из черных, так и цветных металлов.
Применение водородной сварки
Кислородно-водородная сварка, топливным газом в которой служит водород, широко применяется в изготовлении ювелирных изделий, используется в стоматологии и при ремонте холодильного оборудования. Различные модели водородных аппаратов популярны в сервисных центрах по обслуживанию техники и других закрытых помещениях, где запрещается эксплуатация взрывоопасных кислородных и пропановых баллонов.
Также к преимуществам применения кислородно-водородного пламени стоит отнести сокращение затрат по обслуживанию рабочих мест при соблюдении норм пожарной безопасности и промышленной санитарии за счет полного отсутствия отходов в производстве и абсолютной безвредности продукта горения – водяного пара. Для беспрерывной работы водородно-кислородных приборов требуется только незначительный объем воды. А спектр обрабатываемых ими материалов довольно широк и включает как черные, цветные, благородные металлы со сталями, так и керамику со стеклом.
Представляющая собой электрохимический подвид сварки плавлением, атомно-водородная сварка, происходящая от действия электродуги с водородом, хорошо подходит для соединения чугунных деталей и конструкций из легированных и низкоуглеродистых сталей. Но ее применение в промышленности ограничивается довольно высоким напряжением источников питания, представляющим опасность для жизни людей.
Кроме того, этим способом сварки нельзя пользоваться при работе с медью, латунью, цинком, титаном и рядом других химических элементов, обладающих повышенной активностью во взаимодействии с водородом. При этом высокая активность молекулярного водорода эффективно защищает металлический расплав от негативного атмосферного влияния.
Технология сварки и резки с помощью водорода, в отличие от ацетиленовой или пропановой, позволяет получать довольно чистый срез. Помимо этого в ней отсутствуют вредные выбросы азотной окиси и грата, а металл не поглощает углерод и закаливается.
Водородные сварочные аппараты целесообразно применять при работах, производимых в тоннелях, колодцах и других труднодоступных местах, где запрещается размещение баллонов с пропаном или ацетиленом. Отдельные виды водородного сварочного оборудования позволяют осуществлять сварку даже при отрицательных температурах.
Водородная сварка. Суть процесса и преимущества технологии.
Екатерина
В настоящее время сваривать, резать и паять детали можно не только ацетиленовым пламенем. Сегодня, все чаще прибегают к использованию водородного. Это обусловлено тем, что атомно водородная сварка является абсолютно безвредной. Водородный сварочный аппарат позволяет производить сварку быстро и эффективно, при этом работа характеризуется абсолютной безопасностью. В статье рассмотрим как произвести водородную сварку своими руками.
Содержание статьи
- Особенности процесса сварки водородом
- Способы применения водородного сварочного аппарата
- Достоинства и недостатки водородной сварки
- Правила безопасности при сварке водородом
Особенности процесса сварки водородом
газовая сваркаНачнем с того, что сварка водородом является разновидностью газопламенной. Газовая сварка своими руками активно применяется уже на протяжении многих лет. Горючим газом здесь выступает ацителин. При водородной сварке вместо ацителина применяется водород, который смешивается с кислородом. Такой метод оказался более эффективным. В результате получается тонкий и качественный шов, однако, у подобного способа есть один минус, который заключается в том, что в процессе сварки в сварочной ванне образуется много шлака. Чтобы этого не происходило в газовую смесь добавляют небольшое количество органических веществ, которые гасят кислород. В качестве таких веществ обычно используются углеводороды, температура кипения которых варьируется в промежутке 30-80°С: бензин, гексан, гептан, бензол.
Еще одной трудностью, с которой приходилось сталкиваться при сварке водородом стал выбор эффективного источника подачи газа. Использовать водородный баллон нецелесообразно и к тому же очень опасно.
сварочный аппарат для водородной сваркиСжиженный водород при сильной концентрации может вызывать у человека такие симптомы как: удушье и головокружение!
Еще один минус состоит в том, что пламя такого газа абсолютно незаметно днем. Поэтому кислородный сварочный аппарат может работать с применением датчиков.
Обратите внимание! Водородная сварка своими руками может использоваться для соединения деталей из малоуглеродистых сталей, железа. Для сваривания изделий из нержавейки она не пригодна.
Способы применения водородного сварочного аппарата
Сварочный водородный аппарат может функционировать как от электрической трехфазной сети, так и от бытовой. Также применяется в ручном и автоматическом режимах. В процессе работы в горелку подаются смесь кислорода и водорода, температурный режим пламени составляет 600-2500°С.
Стоит отметить, что атомно-водородная сварка с таким аппаратом отличается простотой использования. Обычно нужный рабочий режим задается в считанные минуты, что зависит от требуемого расхода газа и температуры в месте, где производится процесс. При сварке водородом, в отличие от ацетилена, окружающая среда не загрязняется вредными веществами. Это обусловлено тем, что приборы, в которых как горючее выступает углеводород, выделяют только чистый пар. Работает аппарат благодаря водороду, который вырабатывается в самом приборе. Он образуется за счет того, что вода (которая заливается вручную) расщепляется на атомы кислорода и водорода, в результате чего образуется газовая смесь с большой энергией, которая необходимо для проведения сварки. Для эффективной работы такого устройства нужно 1,5 литра дистиллированной воды и электричество.
Несмотря на то, что водородный сварочный аппарат безопасен, в процессе эксплуатации стоит надеть защитную одежду и очки.
Используя такие приборы можно выполнить такие процедуры как: пайка, сваривание, порошковое напыление, наплавка, кислородная резка. Исходя из того, какой рабочий режим выбрать, можно выполнить самые разные по сложности работы: от соединения деталей маленькой толщины до резки толстых и прочных стальных листов. Помимо основного своего предназначения, такие аппараты активно применяются у стоматологов, ювелиров, мастеров по ремонту холодильников, а также во время кузовных работ, при обслуживании и ремонте радиаторов и т.д.
Высокая безопасность сварочных работ обеспечивается благодаря тому, что в комплектацию устройства входит система автоматического отключения, которая отключает прибор, если рабочее давление превысит норму.
Достоинства и недостатки водородной сварки
Соединение деталей подобным способом обладает множеством преимуществ, о которых нельзя не упомянуть:
- высокая эффективность,
- безопасность выполнения сварочных работ,
- экологичность, поскольку в атмосферу не выделяются вредные токсины,
- аппараты компактные и удобные в управлении,
- подходят для обработки деталей, выполненных из различных материалов: сталь, стекло, чугун, цветные металлы,
- работают на воде, для нормального бесперебойного функционирования не требуются другие составляющие,
- сварочный аппарат не нужно перезаряжать.
Несмотря на большое количество плюсов, выделяются и некоторые недостатки:
- маленькие горелки могут применяться исключительно для тонких изделий, для толстых деталей нужны мощные сварочные аппараты,
- если вы соединяете детали из меди или из легированной стали, то полученные швы будут сопровождаться множеством пор,
- пламя от чистого водорода практически невозможно рассмотреть невооруженным глазом.
Правила безопасности при сварке водородом
Несмотря на то, что в статье неоднократно упоминалось о том, что водородная сварка своими руками – это безопасный процесс, все же пренебрегать мерами осторожности не стоит, т.к. это чревато воспламенением кислородных редукторов и как следствие взрывом.
Поэтому стоит соблюдать следующие правила:
- Следите за тем, чтобы газовая горелка не находилась слишком близко к воспламеняющимся и огнеопасным веществам.
- Если процесс производится в небольшом помещении, то делайте перерывы и периодически выходите на свежий воздух.
- Осуществляя сварочные работы обязательно надевайте защитные очки, иначе яркие лучи могут негативно сказаться на состоянии сетчатки и кровеносной оболочке глаз. Разбрызгивающийся металл и шлак очень опасны для открытых глаз.
- Если вы используете газовые баллоны, то перевозите их на тележке и обязательно надевайте на них защитный колпак. Важно, чтобы во время перевозки баллоны не соприкасались друг с другом и не падали. В участке, где металл сваривается или режется нельзя хранить кислородные баллоны.
- Осуществляя сварку водородом, горелку надо держать по направлению к противоположной стороне от источника питания. Если вы не в состоянии соблюсти это правило, то оградите источник посредством железного щита.
- Если во время работы вы делаете перерыв, то пламя горелки обязательно надо тушить.
Исходя из вышеописанного можно сделать вывод, что технология выполнения соединения металлов посредством водородной сварки идентична газовой. Однако, атомно водородная сварка значительно расширила спектр возможностей выполнения различных процессов. Если выполнять все условия эксплуатации, то в конечном результате можно получить качественный и прочный шов при полной безопасности и безвредности как для окружающей среды, так и для людей, выполняющих сварку.
Похожие публикации
устройство, принцип работы, как сделать своими руками
Многие привыкли считать, что самым доступным и экономичным видом топлива является природный газ. Но оказалось, что у этого продукта существует хороший альтернативный вариант – водород. Его получают посредством расщепления воды. Исходный компонент для получения такого топлива получается бесплатно. Водородная горелка для котла отопления, сделанная своими руками, поможет значительно сэкономить и не думать о походе в магазин. Существуют специальные правила и методы создания технической установки, предназначенной для выработки водорода.
Как получается водород?
Информацию о получении водорода часто дают учителя химии детям, обучающимся в средней школе. Метод его добычи из простой воды в химии называется электролизом. Именно с помощью такой химической реакции есть возможность получать водород.
Простое по конструкции устройство выглядит как отдельная емкость, наполненная жидкостью. Под слоем воды находятся два пластичных электрода. К ним подводят электрический ток. Из-за того, что вода обладает свойством электропроводимости, между пластинками выстраивается контакт с минимальным сопротивлением.
Проходящий по созданному водяному сопротивлению ток приводит к формированию химической реакции, в результате которой вырабатывается требуемый водород.
На этом этапе все кажется очень простым – остается лишь собрать полученный водород, чтобы использовать его как источник энергии. Но химия не может существовать без мелких деталей. Важно помнить, что если водород вступает в соединение с кислородом, то при определенной концентрации возникает взрывоопасная смесь. Такое состояние веществ считается критичным, что ограничивает человека в создании мощнейших станций домашнего типа.
Как устроена водородная горелка?
Для создания своими руками генераторов, работающих на водороде, чаще всего в качестве основы используется классическая схема установки Брауна. Электролизер такого типа обладает средней мощностью и включает в себя несколько групп ячеек, каждая из которых, в свою очередь, обладает группой пластичных электродов. Мощность созданной установки будет зависеть от общей площади поверхности пластичных электродов.
Ячейки устанавливаются в емкость, которая качественно защищена от внешних факторов. На корпусе устройства фиксируются специальные патрубки для подключения водяной магистрали, вывода водорода, а также контактная панель, осуществляющую роль подводки электрического тока.
Созданная своими руками водородная горелка по схеме Брауна, помимо всего перечисленного, включает в себя отдельный водяной затвор и обратный клапан. С помощью таких деталей достигается полная защита устройства от выхода водорода. Именно эту схему используют многие мастера при создании водородной установки для отопления домашнего участка.
Отопление дома водородом
Создать кислородно-водородную горелку своими руками не так просто, это требует определенных усилий и терпения. Чтобы собрать нужное количество водорода для отопления дома, нужно воспользоваться мощной электролизной установкой, а также запастись огромным количеством электрической энергии.
Специалисты отмечают, что компенсировать затраченное электричество посредством использования готовой установки в домашних условиях получится нескоро.
Водородная станция для использования в домашних условиях
Как сделать водородную горелку своими руками? Этот вопрос продолжает оставаться самым популярным у владельцев частных домов, которые стараются изготовить надежный и качественный источник отопления. Самым распространенным способом создания такого устройства считается следующий вариант:
- предварительно подготавливают герметичную емкость;
- создаются пластинные либо трубчатые электроды;
- планируется конструкция прибора: способ управления им и оснащение током;
- подготавливаются дополнительные модули для подключения к устройству;
- покупаются специальные детали (крепежи, шланги, проводка).
Конечно же, мастеру в обязательном порядке потребуются инструменты, включая специальные устройства, частотомер либо осциллограф. Как только все инструменты и материалы будут подготовлены, мастер может перейти к самому созданию водородно-отопительной горелки для домашнего использования.
Схема создания устройства
На первом этапе создания водородной горелки для отопления дома мастеру нужно проделать специальные ячейки, предназначенные для генерации водорода. Топливная ячейка отличается своей укомплектованностью (немного меньше длины и ширины корпуса генератора), поэтому не займет слишком много места. Высота блока с электродами внутри доходит до 2/3 высота главного корпуса, в который устанавливаются основные детали конструкции.
Ячейку можно создать из оргстекла либо текстолита (толщина стенки варьируется от 5 до 7 миллиметров). Для этого текстолитовая пластина разрезается на пять равных частей. Далее из них формируют прямоугольник и склеивают границы эпоксидным клеем. Нижняя часть полученной фигуры должна оставаться открытой.
Из таких пластин принято создавать корпус топливной ячейки водородного отопителя. Но в этом случае специалисты применяют немного другой способ сборки с использованием винтов.
На внешней стороне готового прямоугольника высверливают небольшие отверстия, предназначенные для проведения электродных пластин, а также одно маленькое отверстие для датчика уровня. Для комфортного высвобождения водорода потребуется дополнительное отверстие шириной от 10 до 15 миллиметров.
Внутрь вставляются платины электродов, контактные хвостики которых проводят через высверленные отверстия на верхней части прямоугольника. Далее встраивается датчик уровня воды на отметке 80 процентов заполнения ячейки. Все свободные отверстия в текстолитовой пластине (исключая то, из которого будет выходить водород) заливаются эпоксидным клеем.
Ячейки генератора
Чаще всего при создании водородного генератора используют цилиндрическую форму исполнения модулей. Электроды в такой конструкции выполнены немного по другой схеме.
Отверстие, из которого выходит водород, должно быть дополнительно оборудовано специальным штуцером. Его фиксируют креплением либо вклеивают. Готовая ячейка генерации водорода встраивается в корпус отопительного прибора и заделывается со стороны верха (в этом случае можно также использовать эпоксидную смолу).
Корпус прибора
Корпус водородного генератора для использования в домашних условиях выполняется довольно просто. Но использовать такую конструкцию для станций высокой мощности не получится, так как он просто не выдержит оказываемой нагрузки.
Перед тем как установить внутрь готовую ячейку, корпус следует хорошо подготовить. Для этого нужно:
- создать подвод жидкости в нижней части корпуса;
- сделать верхнюю крышку, оснащенную удобным и надежным крепежом;
- выбрать хороший уплотнительный материал;
- установить на крышку электрический клеммник;
- оснастить крышку водородным коллектором.
Финальный этап
В конце работы мастер сможет получить качественный и надежный водородный генератор для отопительной системы частного дома. Далее останутся лишь финальные штрихи:
- установить готовую топливную ячейку в главный корпус устройства;
- подключить электроды к клеммнику крышки прибора;
- штурец, установленный на отверстии выхода водорода, следует подсоединить к водородному коллектору;
- крышка накладывается сверху на корпус устройства и фиксируется через уплотнитель.
Теперь водородный генератор полностью готов к работе. Владелец частного дома может смело подключать воду и дополнительные модули для комфортного обогрева частного дома.
Правила использования устройства
Водородная ювелирная горелка для дома должна обладать дополнительными встроенными модулями. Особо важен модуль подачи воды, который совмещается с датчиком уровня воды, встроенным в сам генератор водорода. Самые простые модели представляют собой водяной насос и контроллер управления. Насос управляется контроллером через сигнал датчика в зависимости от количества жидкости, находящейся в топливной ячейки.
Вспомогательные элементы очень важны для любой конструкции отопления. Без автоматических модулей контроля и защиты генератор на водородной основе использовать запрещено и даже опасно.
Специалисты советуют приобрести специальную систему, регулирующую частоту подаваемого электрического тока и уровня напряжения. Это важно для нормального функционирования рабочих электродов внутри топливной ячейки. Также в модуле должен находиться стабилизатор напряжения и защита от перегрузки током.
Водородный коллектор представляет собой трубку, в которую встроен специальный вентиль, манометр и обратный клапан. От коллектора водород подается в помещение посредством специального обратного клапана.
Манометр и водородный коллектор – очень важные детали в водородном генераторе, с помощью которых осуществляется равномерное распределение газа по помещению и контролируется общий уровень давления.
Любой потребитель должен помнить, что водород остается взрывоопасным газом с высокой температурой сгорания. Именно по этой причине просто взять и наполнить конструкцию отопительного прибора водородом запрещается.
Как определить качество установки?
Самостоятельно создать качественную и безопасную отопительную установку для дома — трудная задача, с которой справляются не все. Например, даже при рассмотрении металла, из которого состоят трубы прибора и электродные пластины, уже можно столкнуться с большим количеством трудностей.
Время службы встроенных электродов напрямую зависит от типа металла и его основных свойств. Конечно же, можно применять ту же нержавейку, но эксплуатация таких деталей будет недолгой. Температура водородной горелки должна быть в районе 5000 К.
Особое значение играют и замеры. Все расчеты следует проводить как можно точнее, учитывая требуемую мощность, качество поступающей воды и другие критерии. Если величина отверстия между электродами не будет совпадать с расчетами, то водородный генератор может и вовсе не запуститься.
практических советов по изготовлению и монтажу Чертежи водородной печи своими руками
С экранов телевизоров нам рассказывают, что количество нефти стремительно уменьшается, и скоро бензиновые автомобили уйдут в далекое прошлое. Это просто не совсем так.
Действительно, количество разведанных запасов нефти не очень велико. В зависимости от степени потребления они могут сохраняться в течение периода от 50 до 200 лет. Но в этой статистике не учитываются неисследованные до сих пор участки добычи нефти.
На самом деле нефти на нашей планете хоть отбавляй. Другой вопрос, что сложность его добычи постоянно увеличивается, а значит, растет и цена. Кроме того, нельзя сбрасывать со счетов экологический фактор. Выхлопные газы сильно загрязняют окружающую среду, и с этим нужно что-то делать.
Современная наука создала множество альтернативных источников энергии вплоть до двигателя ядерного деления в ваших машинах. Но большинство этих технологий все еще являются концептами без возможности реального применения. По крайней мере, так было до недавнего времени.
С каждым годом машиностроительные компании выпускают все больше машин, работающих на альтернативных источниках энергии. Одним из самых эффективных решений в этом контексте является водородный двигатель марки Toyota. Он позволяет полностью забыть о бензине, делая автомобиль экологически чистым и дешевым транспортным средством.
Водородные двигатели
Типы водородных двигателей и их описание
Наука постоянно развивается. Каждый день появляются новые концепции. Но сбываются только лучшие из них. Сейчас есть только два типа водородных двигателей, которые могут быть экономичными и производительными.
Первый тип водородного двигателя работает на топливных элементах. К сожалению, водородные двигатели этого типа все еще имеют высокую стоимость. Дело в том, что в конструкции присутствуют дорогие материалы вроде платины.
Ко второму типу относятся водородные двигатели внутреннего сгорания. Принцип работы таких устройств очень похож на пропановые модели. Именно поэтому их часто перенастраивают для работы под водородом. К сожалению, КПД таких устройств на порядок ниже тех, что работают на топливных элементах.
На данный момент трудно сказать, какая из двух технологий создания водородных двигателей победит. У каждого есть свои плюсы и минусы. В любом случае работа в этом направлении не прекращается. Поэтому вполне возможно, что к 2030 году автомобиль с водородным двигателем можно будет купить в любом автосалоне.
Принцип действия
Водородный двигатель работает по принципу электролиза. Этот процесс происходит в воде под воздействием специального катализатора. В результате выделяется водород. Его химическая формула следующая — HHO. Газ не взрывоопасен.
Важно! Внутри специальных емкостей газ смешивается с топливно-воздушной смесью.
Генератор включает в себя электролизер и резервуар. Модулятор тока отвечает за процесс генерации газа. Для обеспечения наилучших результатов в инжекторных водородных двигателях устанавливается оптимизатор. Это устройство отвечает за регулирование соотношения топливно-воздушной смеси и газа Брауна.
Характеристики катализаторов
Катализаторы, используемые для создания нужной реакции в водородном двигателе, могут быть трех типов:
- Цилиндрические банки. Это простейшая конструкция, работающая на довольно примитивной системе управления. Производительность водородного двигателя, работающего с этим катализатором, не превышает 0,7 л газа в минуту. Такие системы можно использовать на автомобилях с водородным двигателем до полутора литров. Увеличение количества банок позволяет превысить этот лимит.
- Отдельные ячейки. Считается, что этот тип катализатора является наиболее эффективным. Производительность системы более двух литров газа в минуту, КПД максимальный.
- Открытые пластины или сухой катализатор. Эта система рассчитана на длительное использование. Производительность колеблется в диапазоне от одного до двух литров газа в минуту. Открытое положение обеспечивает наиболее эффективное охлаждение.
Эффективность водородных двигателей растет с каждым годом. Сейчас начинают вводить в эксплуатацию гибридные устройства, работающие на водороде и бензине. В свою очередь конструкторы не перестают искать наиболее эффективную модель катализатора, обеспечивающую еще большую производительность.
Водородный двигатель своими руками
Генератор
Чтобы создать экономичный водородный двигатель для автомобиля своими руками, нужно начать с генератора. Самый простой самодельный генератор представляет собой герметичную емкость с жидкостью, в которую погружены электроды. Для такого устройства достаточно блока питания на 12 В.
Фитинг устанавливается на крышку конструкции. Он удаляет смесь водорода и кислорода. Собственно, это и есть основа генератора для водородного двигателя, который подключается к двигателю внутреннего сгорания.
Для создания полноценной системы вам также понадобится дополнительный диск и аккумулятор. В качестве корпуса лучше всего использовать фильтр для воды, а можно купить специальную установку. В последних используются цилиндрические электроды повышенной производительности.
Как видите, выделить нужный газ для реакции не так уж и сложно. Гораздо сложнее производить его в количестве, необходимом для водородного двигателя. Для повышения эффективности необходимо использовать медные электроды. В крайнем случае подойдет и нержавеющая сталь.
Во время реакции необходимо подавать ток разной силы. Поэтому без электронного блока не обойтись. Кроме того, в баке всегда должно быть определенное количество воды, чтобы реакция проходила в нормальных условиях. Автоматическая система подачи в водородном двигателе решает эту проблему. Интенсивность электролиза обеспечивает достаточное количество соли.
Важно! Если вода дистиллированная, то электролиза вообще не будет.
Чтобы сделать воду для водородного двигателя, нужно взять 10 литров жидкости и добавить столовую ложку гидроксида.
Устройство водородного двигателя
В первую очередь нужно позаботиться о дополнительных баках и трубопроводах. Водородному двигателю нужен датчик уровня воды, который устанавливается посередине крышки. Это предотвратит ложные срабатывания при движении вверх и вниз. Именно он даст команду автоматической системе перезарядки, когда это потребуется.
Датчик давления играет особую роль. Он включается при 40 psi. Как только внутреннее давление достигает 45 фунтов на квадратный дюйм, откачка отключается. При давлении выше 50 psi предохранитель сработает.
Предохранитель для водородного двигателя должен состоять из двух частей: клапана аварийного сброса и разрывной мембраны. Разрывной диск активируется, когда давление достигает 60 фунтов на квадратный дюйм, не причиняя никакого вреда системе.
Для отвода тепла нужно использовать самую холодную свечу. Свечи с платиновыми наконечниками не подходят. Платина является отличным катализатором реакции водорода и кислорода.
Важно! Особое внимание уделите созданию вентиляции картера водородного двигателя.
Электрическая часть
Важную роль в электрической схеме водородного двигателя играет таймер 555. Он работает как генератор импульсов. Кроме того, его можно использовать для регулировки частоты и ширины импульса.
Важно! Таймер имеет три частотных диапазона. Сопротивление резисторов находится в пределах 100 Ом. Подключение происходит параллельно.
Плата водородного двигателя должна иметь два таймера 555 импульсов. Первый должен иметь конденсаторы большей емкости. Выход из ноги 3 идет на второй генератор. Он действительно включает его.
Третий вывод второго таймера импульсного генератора водорода подключен к резисторам 220 и 820 Ом. Транзистор усиливает ток до нужного значения. За его защиту отвечает диод 1N4007. Это обеспечивает нормальную работу всей системы.
Результаты
Теперь водородный двигатель — это уже не плод воображения ученых, а вполне реальная разработка, которую можно сделать своими руками. Конечно, по характеристикам такой агрегат будет уступать заводскому образцу. Но экономия на ДВС все равно будет заметна.
Водородные двигатели не только помогают снизить расход бензина, но и полностью экологичны. Именно поэтому в первом квартале продажи водородного автомобиля Toyota побили все рекорды в Японии.
Использование водорода в качестве источника энергии для отопления дома – очень заманчивая идея, ведь его теплотворная способность (33,2 кВт/м3) более чем в 3 раза выше, чем у природного газа (9,3 кВт/м3). Теоретически, чтобы выделить из воды горючий газ и потом сжечь его в котле, для отопления можно использовать водородный генератор. Что из этого может получиться и как сделать такое устройство своими руками, будет рассказано в этой статье.
Принцип работы генератора
Как энергоноситель водород действительно не имеет себе равных, а его запасы практически неисчерпаемы. Как мы уже говорили, при сгорании он выделяет огромное количество тепловой энергии, несравненно больше, чем любое углеводородное топливо. Вместо вредных соединений, выбрасываемых в атмосферу при использовании природного газа, при сгорании водорода образуется обычная вода в виде пара. Одна проблема: этот химический элемент не встречается в природе в свободном виде, только в сочетании с другими веществами.
Одним из таких соединений является обычная вода, представляющая собой полностью окисленный водород. Многие ученые уже много лет работают над его расщеплением на составные элементы. Нельзя сказать, что это было малоэффективно, ведь техническое решение по отделению воды все же было найдено. Суть его заключается в химической реакции электролиза, в результате которой вода расщепляется на кислород и водород, полученную смесь назвали взрывоопасным газом или газом Брауна. Ниже представлена схема водородного генератора (электролизера), работающего от электричества:
Электролизеры выпускаются серийно и предназначены для газопламенных (сварочных) работ. Ток определенной силы и частоты подается на группы металлических пластин, погруженных в воду. В результате протекающей реакции электролиза выделяются кислород и водород в смеси с парами воды. Для его разделения газы пропускают через сепаратор, после чего подают на горелку. Во избежание отдачи и взрыва на подаче установлен клапан, пропускающий топливо только в одном направлении.
Для контроля уровня воды и своевременной подпитки в конструкции предусмотрен специальный датчик, по сигналу которого вода впрыскивается в рабочее пространство электролизера. Избыточное давление внутри сосуда контролируется аварийным выключателем и предохранительным клапаном. Обслуживание генератора водорода заключается в периодическом добавлении воды, и все.
Водородное отопление: миф или реальность?
Сварочный генератор в настоящее время является единственным практическим применением электролитического разделения воды. Использовать его для отопления дома нецелесообразно, и вот почему. Энергозатраты при газопламенных работах не столь важны, главное, что сварщику не нужно таскать тяжелые баллоны и возиться со шлангами. Другое дело отопление дома, где каждая копейка на счету. И здесь водород проигрывает всем существующим на сегодняшний день видам топлива.
Важно. Затраты электроэнергии на отделение топлива от воды электролизом будут намного выше, чем взрывоопасный газ может выделяться при сгорании.
Серийные сварочные генераторы стоят больших денег, поскольку в них используются катализаторы электролиза, в состав которых входит платина. Сделать водородный генератор своими руками можно, но КПД его будет даже ниже, чем у заводского. Добыть горючий газ у вас точно получится, но вряд ли его хватит для обогрева хотя бы одной большой комнаты, не говоря уже о целом доме. А если хватит, то придется платить баснословные счета за электроэнергию.
Вместо того, чтобы тратить время и силы на получение бесплатного топлива, которого априори не существует, проще сделать простой электродный котел своими руками. Вы можете быть уверены, что таким образом вы будете использовать гораздо меньше энергии с большей пользой. Однако домашние мастера — энтузиасты всегда могут попробовать свои силы и собрать электролизер в домашних условиях, чтобы провести опыты и во всем убедиться. Один из таких экспериментов показан на видео:
Как сделать генератор
Множество интернет-ресурсов публикуют разнообразные схемы и чертежи генератора для получения водорода, но все они работают по одному принципу. Предлагаем вашему вниманию чертеж простого устройства, взятый из научно-популярной литературы:
Здесь электролизер представляет собой группу металлических пластин, скрепленных болтами. Между ними установлены изолирующие прокладки, крайние толстые пластины также выполнены из диэлектрика. От штуцера, вмонтированного в одну из пластин, идет трубка для подачи газа в сосуд с водой, а от нее — во вторую. Задача баков — отделить паровую составляющую и накопить смесь водорода и кислорода, чтобы подавать ее под давлением.
Консультация. Электролитические пластины для генератора должны быть изготовлены из нержавеющей стали, легированной титаном. Он послужит дополнительным катализатором реакции расщепления.
Пластины, служащие электродами, могут быть любого размера. Но надо понимать, что производительность аппаратов зависит от площади их поверхности. Чем больше электродов вы сможете использовать в процессе, тем лучше. Но при этом ток потребления будет выше, это надо учитывать. К концам пластин припаяны провода, ведущие к источнику электричества. Здесь тоже есть поле для экспериментов: на электролизер можно подавать разное напряжение с помощью регулируемого блока питания.
В качестве электролизера можно использовать пластиковую емкость от фильтра для воды, поместив в нее электроды из нержавеющих трубок. Изделие удобно тем, что его легко герметизировать от окружающей среды, проведя трубку и провода через отверстия в крышке. Другое дело, что у этого самодельного генератора водорода низкая производительность из-за малой площади электродов.
Заключение
На данный момент не существует надежной и эффективной технологии, позволяющей реализовать водородное отопление частного дома. Те генераторы, которые есть в продаже, можно с успехом использовать для обработки металла, но не для производства топлива для котла. Попытки организовать такое отопление приведут к перерасходу электроэнергии, не считая стоимости оборудования.
Раньше загородные дома можно было отапливать только одним способом — топили печь дровами или углем. Сегодня для отопления частного дома используются самые разные виды топлива: дизельное топливо, мазут, природный газ, электричество. Однако с ростом цен на топливо многие домовладельцы ищут более дешевый способ отопления. Одним из них является обычная вода, которая используется генератором водорода для образования топлива, такого как водород. Водород – неиссякаемый источник энергии. Его можно использовать не только для обогрева помещения, но и для автомобиля.
Генератор водорода: устройство и принцип его работы
Водород очень выгодно использовать для отопления жилых домов, так как он имеет высокую теплотворную способность и не выделяет вредных веществ. Однако добыть водород в чистом виде невозможно, его большое содержание встречается в реках, морях и океанах. Человеческое тело даже состоит из 63% водорода.
Чистый водород можно получить из множества различных химических соединений, таких как водород и кислород. Самый известный способ получения водорода — электролиз воды.
Чтобы получить чистый водород, воду необходимо разделить на два атома водорода (HH) и атом кислорода (O). Это принцип работы генератора воды: производство водорода путем электролиза. Выделившийся газ назван в честь великого физика Брауна и имеет формулу HHO. Такой газ не образует при сгорании вредных веществ и является экологически чистым продуктом. Однако смесь водорода и кислорода в конечном итоге образует горючий газ, который взрывоопасен. Поэтому, используя электролизер в домашних условиях, необходимо соблюдать дополнительные меры безопасности.
Водяной двигатель имеет такое устройство:
- Генератор водородного типа, в котором происходит электролиз;
- Горелка, устанавливается в самой топке;
- Котел действует как теплообменник.
Производство газа, такого как коричневый, требует в четыре раза меньше энергии, чем выделяется при его сжигании. При этом электроэнергия расходуется очень экономно, а топливо, которое ему необходимо, — обычная вода.
Генератор водорода: его достоинства и недостатки
Электролизер сегодня такое же привычное устройство, как, например, плазморез или ацетиленовый генератор. Такая водогрейная электролизная установка (печь) стала довольно популярной, ее используют для отопления частных домов, а также устанавливают на мотоцикл или автомобиль для экономии топлива.
Генератор водорода является экологически чистым топливом, единственными отходами, которые он производит, является вода. Он выделяется в газообразном состоянии и известен нам как водяной пар. А он, в свою очередь, не оказывает никакого негативного воздействия на окружающую среду.
У такого устройства есть и другие положительные преимущества, но также и недостатки. Самым главным недостатком является его взрывоопасность. Однако, соблюдая все меры предосторожности и правила безопасности, можно избежать негативных последствий.
Водородный реактор имеет свои преимущества:
- Работает на воде;
- Экономит электроэнергию;
- Экологически чистый;
- Высокая эффективность;
- Простота обслуживания.
Такое устройство ГХО можно приобрести в готовом виде в специализированном магазине, обойдется оно, конечно, совсем не дешево. Однако его можно изготовить самостоятельно из доступных деталей, сэкономив при этом приличную сумму. Однако ему необходима защита от воды и отдельный домик для хранения.
Самодельный генератор водорода: пошаговая инструкция
Изготовление генератора водорода можно выполнить в домашних условиях, но для этого потребуются чертежи и пошаговая инструкция всего процесса. Схема электролизера очень проста (ее можно посмотреть в интернете), поэтому необходимости в каких-то специфических материалах практически нет.
Для создания самодельного генератора водорода нам потребуются некоторые инструменты и материалы: пластиковая емкость или полиэтиленовая канистра с крышкой, прозрачная трубка длиной 1 м, диаметром 8 мм, болты, гайки, силиконовый герметик, нержавеющая сталь. лист, 3 штуцера, обратный клапан, фильтр, ножовка по металлу, ключи и нож.
Собрав все это можно приступать к изготовлению. Сборка осуществляется по чертежам, которые можно найти в интернете или заказать у специалиста.
Инструкция по изготовлению:
- Из листа нержавеющей стали вырежьте 16 одинаковых пластин.
- Просверлите отверстие в одном из углов. Угол должен быть одинаковым для всех 16.
- Обязательно срежьте противоположный угол.
- Устанавливаем пластины поочередно на подготовленные болты, изолируя их шайбами и полиэтиленовыми трубками. Они не должны контактировать друг с другом.
- Стягиваем всю конструкцию гайками, получаем аккумулятор.
- Закрепляем эту конструкцию в пластиковом контейнере, отверстия смазываем герметиком.
- В крышке сверлим отверстия, точно так же обрабатываем их силиконом, затем вставляем штуцер.
Самодельный кислородный гидролизатор готов. Теперь его нужно только проверить на работоспособность. Для этого наполните емкость водой до болтов крепления и закройте ее крышкой. На один из трех штуцеров надеваем полиэтиленовый шланг, а второй его конек опускаем в отдельную емкость, также наполненную водой. К болтам необходимо подключить электричество, если на поверхности появляются пузырьки, значит генератор работает и выделяет водород. После такого подключения и проверки сливаем воду, а затем заливаем готовый щелочной электролит в емкость, чтобы получить больше выделяющегося газа.
Электролизер для автомобиля: виды катализаторов
Генератор водорода при его установке способен снизить расход топлива легковых или грузовых автомобилей, мотоциклов, а также уменьшить выброс вредных веществ в атмосферу. Сегодня такой генератор для автомобиля набирает популярность. Процесс электролиза в автомобиле происходит за счет использования специального катализатора. Конечным результатом является кислородоводород (HNO), который смешивается с топливом, что способствует его полному сгоранию.
Благодаря этой установке вы сможете сэкономить топливо на 50%. А также, установив данную конструкцию на свой автомобиль, вы не только снизите токсичные выбросы, но и: повысите эксплуатационный ресурс двигателя, снизите температуру самого мотора и одновременно повысите мощность всего силового агрегата. .
Все процессы, происходящие в водородном генераторе, происходят автоматически по специальной программе. Эта программа зашита в компьютер, который управляет всем автомобилем. Без него машина просто не заработает.
Существует несколько типов катализаторов:
- Цилиндрический;
- С открытыми пластинами или их еще называют сухими;
- с отдельными ячейками.
Сделать генератор водорода своими руками можно, но специалисты не рекомендуют этого делать, так как это устройство очень сложное по конструкции и пока не безопасно. Если вы все-таки решили сделать его самостоятельно, то лучше всего для этой цели подойдет вышедший из строя аккумулятор.
Электролиз широко применяется в промышленности, например, для производства алюминия (аппараты с обожженным анодом РА-300, РА-400, РА-550 и др.) или хлора (промышленные установки Asahi Kasei). В быту этот электрохимический процесс применялся гораздо реже, как, например, бассейновый электролизер Интеллихлор или плазменный сварочный аппарат Star 7000. Увеличение стоимости топлива, газа и тарифов на отопление в корне изменило ситуацию, сделав популярной идею электролиза воды в домашних условиях. Рассмотрим, какие бывают устройства для расщепления воды (электролизеры), и какова их конструкция, а также как сделать нехитрое устройство своими руками.
Что такое электролизер, его характеристики и применение
Так называется одноименное устройство для электрохимического процесса, для которого требуется внешний источник питания. Конструктивно этот аппарат представляет собой заполненную электролитом ванну, в которой размещены два или более электродов.
Основной характеристикой таких аппаратов является производительность, часто этот параметр указывается в названии модели, например, в стационарных электролизных установках СЭУ-10, СЭУ-20, СЭУ-40, МБЭ-125 (мембранные блочные электролизеры) и т. д. В этих случаях цифры указывают на производство водорода (м 3 /ч).
Что касается остальных характеристик, то они зависят от конкретного типа устройства и области применения, например, при проведении электролиза воды на эффективность работы установки влияют следующие параметры:
Таким образом, при применении 14 вольт на выходы, мы получим по 2 вольта на каждую ячейку, при этом пластины с каждой стороны будут иметь разные потенциалы. Электролизеры, использующие подобную систему соединения пластин, называются сухими электролизерами.
- Расстояние между пластинами (между катодным и анодным пространством), чем оно меньше, тем меньше будет сопротивление и, следовательно, больший ток будет проходить через раствор электролита, что приведет к увеличению газообразования.
- Размеры пластины (имеется в виду площадь электродов) прямо пропорциональны току, протекающему через электролит, а значит, влияют и на производительность.
- Концентрация электролита и его тепловой баланс.
- Характеристики материала, из которого изготовлены электроды (золото — идеальный материал, но слишком дорогой, поэтому в самодельных схемах используется нержавеющая сталь).
- Применение технологических катализаторов и т. д.
Как упоминалось выше, установки этого типа могут использоваться в качестве генератора водорода, для производства хлора, алюминия или других веществ. Они также используются в качестве устройств, с помощью которых производится очистка и обеззараживание воды (УПЭВ, ВГЭ), а также проводится сравнительный анализ ее качества (Тесп 001).
Нас в первую очередь интересуют устройства, вырабатывающие газ Брауна (водород с кислородом), так как именно эта смесь имеет все перспективы для использования в качестве альтернативного энергоносителя или присадки к топливу. Их мы рассмотрим чуть позже, а пока перейдем к устройству и принципу работы простейшего электролизера, расщепляющего воду на водород и кислород.
Устройство и подробный принцип действия
Аппарат для производства гремучего газа в целях безопасности не предполагает его накопления, то есть газовая смесь сжигается сразу после поступления. Это несколько упрощает конструкцию. В предыдущем разделе мы рассмотрели основные критерии, влияющие на производительность устройства и предъявляющие определенные требования к производительности.
Принцип работы прибора показан на рисунке 4, источник постоянного напряжения подключен к электродам, погруженным в раствор электролита. В результате через него начинает проходить ток, напряжение которого выше точки разложения молекул воды.
Рисунок 4. Конструкция простого электролизера
В результате этого электрохимического процесса катод выделяет водород, а анод – кислород, в соотношении 2 к 1.
Типы электролизеров
Кратко рассмотрим конструктивные особенности основных типов водоразделительных устройств.
Сухой
Конструкция устройства данного типа представлена на рисунке 2, его особенность в том, что, манипулируя количеством ячеек, можно запитать устройство от источника с напряжением, значительно превышающим минимальный электродный потенциал.
Проточная
Упрощенное устройство устройств этого типа можно посмотреть на рисунке 5. Как видите, конструкция включает в себя ванну с электродами «А», полностью заполненную раствором и бак «Д».
Рисунок 5. Конструкция проточной ячейки
Принцип работы устройства следующий:
- на входе электрохимического процесса газ вместе с электролитом выдавливается в емкость» Д» через патрубок «Б»;
- в баке «Д» происходит отделение от раствора электролита газа, который отводится через выпускной клапан «С»;
- электролит возвращается в ванну гидролиза по трубе «Е».
Мембрана
Основной особенностью устройств этого типа является использование твердого электролита (мембраны) на основе полимера. Конструкция аппаратов этого типа представлена на рис. 6.
Рис. 6. Электролизер мембранного типа
Главной особенностью таких аппаратов является двойное назначение мембраны; он не только транспортирует протоны и ионы, но и разделяет как электроды, так и продукты электрохимического процесса на физическом уровне.
Мембрана
В тех случаях, когда диффузия продуктов электролиза между электродными камерами не допускается, применяют пористую диафрагму (что и дало название таким устройствам). Материалом для него может быть керамика, асбест или стекло. В некоторых случаях для создания такой диафрагмы могут быть использованы полимерные волокна или стекловата. На рис. 7 показан простейший вариант диафрагменного устройства для электрохимических процессов.
Пояснение:
- выход для кислорода.
- U-образная колба.
- Выход для водорода.
- Анод.
- Катод.
- Диафрагма.
щелочной
Электрохимический процесс невозможен в дистиллированной воде; в качестве катализатора используется концентрированный раствор щелочи (использование соли нежелательно, так как при этом выделяется хлор). Исходя из этого, большинство электрохимических устройств для расщепления воды можно назвать щелочными.
На тематических форумах советуют использовать гидроксид натрия (NaOH), который, в отличие от пищевой соды (NaHCO 3), не разъедает электрод. Отметим, что последний имеет два существенных преимущества:
- Можно использовать железные электроды.
- Вредные вещества не выделяются.
Но, один существенный недостаток сводит на нет все достоинства пищевой соды как катализатора. Его концентрация в воде не более 80 граммов на литр. Это снижает морозостойкость электролита и его токопроводность. Если первое еще можно терпеть в теплое время года, то второе требует увеличения площади электродных пластин, что, в свою очередь, увеличивает размеры конструкции.
Электролизер для производства водорода: чертежи, схема
Рассмотрим, как можно сделать мощную газовую горелку, работающую на смеси водорода и кислорода. Схему такого устройства можно увидеть на рисунке 8.
Рис. 8. Водородная горелка
Пояснение:
- Сопло горелки.
- резиновые трубки.
- Второй гидрозатвор.
- Первый гидрозатвор.
- Анод.
- Катод.
- Электроды.
- Электролизерная ванна.
На рисунке 9 показана принципиальная схема блока питания электролизера нашей горелки.
Рис. 9. Блок питания электролизной горелки
Для мощного выпрямителя нам потребуются следующие детали:
- Транзисторы: VT1 — МП26Б; ВТ2 — Р308.
- Тиристоры: ВС1 — КУ202Н.
- Диоды: VD1-VD4 — Д232; ВД5 — Д226Б; ВД6, ВД7 — Д814Б.
- Конденсаторы: 0,5 мкФ.
- Резисторы переменные: R3 -22 кОм.
- Резисторы: R1 — 30 кОм; R2 — 15 кОм; R4 — 800 Ом; R5 — 2,7 кОм; R6 — 3 кОм; R7 — 10 кОм.
- ПА1 — амперметр со шкалой измерения не менее 20 А.
Краткая инструкция по деталям электролизера.
Баню можно сделать из старой батареи. Пластины следует нарезать 150х150 мм из кровельного железа (толщина листа 0,5 мм). Для работы с вышеуказанным блоком питания потребуется собрать электролизер на 81 элемент. Чертеж, по которому производится установка, показан на рисунке 10.9.0005
Рис. 10. Чертеж электролизера для водородной горелки
Отметим, что обслуживание и управление таким устройством не вызывает затруднений.
Электролизер для автомобиля своими руками
В Интернете можно найти множество схем систем ГХО, которые, по утверждению авторов, позволяют экономить от 30% до 50% топлива. Такие утверждения чрезмерно оптимистичны и, как правило, не подтверждаются никакими доказательствами. Упрощенная схема такой системы показана на рис. 11.9.0005
Упрощенная схема электролизера для автомобиля
По идее такое устройство должно снижать расход топлива за счет его полного выгорания. Для этого смесь Брауна подается в воздушный фильтр топливной системы. Это водород и кислород, получаемые из электролизера, работающего от внутренней сети автомобиля, что увеличивает расход топлива. Порочный круг.
Конечно, можно использовать схему ШИМ-регулятора тока, можно применить более эффективный импульсный блок питания или другие хитрости для снижения энергопотребления. Иногда в интернете встречаются предложения приобрести малоамперный БП для электролизера, что вообще нонсенс, так как производительность процесса напрямую зависит от силы тока.
Это как система Кузнецова, активатор воды которой утерян, а патента нет и т.д. В приведенных видео, где рассказывают о неоспоримых преимуществах таких систем, практически нет аргументированных доводов. Это не значит, что идея не имеет права на существование, но заявленная экономия «слегка» преувеличена.
Электролизер для отопления дома своими руками
На данный момент делать самодельный электролизер для отопления дома не имеет смысла, так как стоимость полученного электролизом водорода намного дороже природного газа или другие теплоносители.
Следует также иметь в виду, что ни один металл не выдерживает температуры горения водорода. Правда, есть запатентованное Стэном Мартином решение, позволяющее обойти эту проблему. Необходимо обратить внимание на ключевой момент, позволяющий отличить достойную идею от очевидного бреда. Разница между ними в том, что на первый выдается патент, а второй находит своих сторонников в Интернете.
На этом можно было бы закончить статью о бытовых и промышленных электролизерах, но имеет смысл сделать небольшой обзор компаний, выпускающих эти устройства.
Обзор производителей электролизеров
Перечислим производителей, выпускающих топливные элементы на основе электролизеров, некоторые компании производят и бытовую технику: NEL Hydrogen (Норвегия, на рынке с 1927 г. ), Hydrogenics (Бельгия), Teledyne Inc (США), Уралхиммаш (Россия), РусАл (Россия, существенно усовершенствовала технологию Содерберга), РутТех (Россия).
Устройство, позволяющее получать водород из воды, — генератор водорода. Часто их используют в автомобилях. Использование такого устройства в автомобиле оправдано. Образовавшийся водород поступает во впускной коллектор двигателя. Это позволяет экономить топливо и иногда увеличивать его мощность. В США такие генераторы производятся на заводах. Стоят они недешево – от 300 до 800 долларов. В нашей стране предпочтительнее изготовить генератор самостоятельно.
Принцип работы генератора водорода
Молекула воды представляет собой соединение водорода и кислорода. Атомы обладают способностью создавать ионы. Если вы наблюдали за экспериментами с использованием катушки Тесла, то должны знать, что атомы ионизируются под воздействием электрического поля. В этом случае водород будет образовывать положительные ионы, а кислород — отрицательные ионы. В генераторах водорода электрическое поле используется для отрыва молекул воды друг от друга.
Итак, поместив два электрода в воду, нам нужно создать между ними электрическое поле. Для этого их необходимо подключить к клеммам аккумулятора или любому другому источнику питания. Анод – положительный, а катод – отрицательный электрод. Ионы, образующиеся в воде, будут притягиваться к электроду, полярность которого противоположна. Когда ионы вступают в контакт с электродами, их заряд нейтрализуется за счет добавления или удаления электронов. Когда газ, появившийся между электродами, выйдет на поверхность, его нужно направить в двигатель.
Водородные элементы для автомобилей включают сосуд с водой, который находится под капотом. Обычная 9Водопроводную воду 0126 наливают в сосуд и туда добавляют по чайной ложке катализатора и соды. Пластины, соединенные с батареей, погружаются внутрь. При включении в автоподжиг конструкция (генератор водорода) вырабатывает газ.
Какие электроды лучше всего использовать?
Первые в мире электроды были сделаны из меди, но оказалось, что они далеки от идеала. Кроме того, медь дает сильную реакцию при контакте с водой. Выделяется большое количество загрязнений, поэтому использование меди — далеко не лучший вариант. Мы рекомендуем использовать электроды из нержавеющей стали. Чтобы уменьшить вероятность коррозии вам нужно выбрать высококачественную нержавеющую сталь . Толщина листов должна быть около 2 мм для уменьшения сопротивления.
Описание процесса сборки генератора водорода
Разобравшись в тонкостях генератора водорода, перейдем к его созданию. Для того чтобы собрать водородный генератор своими руками нам потребуются:
- полиэтиленовая канистра;
- провода для подключения;
- силиконовый каучук;
- специальный герметик;
- шланги с хомутами.
Подобрав все необходимое, приступим к изготовлению генератора своими руками.
Итак, что такое зеленый водород?
Компании и отраслевые группы часто объединяются для продвижения своей продукции. Гораздо более необычным был шаг, предпринятый в прошлом месяце 10 крупными европейскими энергетическими компаниями и двумя ведущими организациями отрасли возобновляемой энергии на континенте, которые объединились, чтобы запустить кампанию, рекламирующую продукт, который ни одна из них на самом деле не продает.
Этот продукт представляет собой возобновляемый или «зеленый» водород. И хотя сегодня это не является главной задачей для этих компаний (Enel, EDP, BayWa и других) или отраслевых групп (SolarPower Europe и WindEurope), все они видят, что зеленый водород играет жизненно важную роль в достижении глубокой декарбонизации энергетической системы.
Интерес к зеленому водороду среди крупных нефтегазовых компаний стремительно растет. Европа планирует сделать водород важной частью своего пакета «Зеленого соглашения» на триллион долларов, при этом ожидается, что в июле будет опубликована общеевропейская стратегия зеленого водорода.
«Мы не можем электрифицировать все, — сказал генеральный директор WindEurope Джайлс Диксон. «Некоторые промышленные процессы и тяжелый транспорт должны будут работать на газе. А возобновляемый водород — лучший газ. Он абсолютно чистый. Это будет доступно, учитывая, что возобновляемые источники энергии сейчас настолько дешевы».
Что такое зеленый водород? Знакомство с цветовой палитрой водорода
Бесцветный газ обозначается очень красочно.
Согласно номенклатуре, используемой исследовательской фирмой Wood Mackenzie, большая часть газа, который уже широко используется в качестве промышленного химиката, имеет либо коричневый цвет, если он получен путем газификации угля или лигнита; или серый, если он производится путем конверсии метана с водяным паром, при котором в качестве исходного сырья обычно используется природный газ. Ни один из этих процессов не является углеродно-дружественным.
Предположительно более чистый вариант известен как голубой водород, при котором газ производится путем конверсии метана с водяным паром, но выбросы сокращаются за счет улавливания и хранения углерода. Этот процесс может примерно вдвое сократить количество производимого углерода, но он все еще далек от полного отсутствия выбросов.
Зеленый водород, напротив, может почти полностью устранить выбросы за счет использования возобновляемой энергии — все более распространенной и часто вырабатываемой не в идеальное время – для электролиза воды.
Недавнее дополнение к палитре производства водорода — бирюзовый. Его получают путем расщепления метана на водород и твердый углерод с помощью процесса, называемого пиролизом. Бирюзовый водород может показаться относительно низким с точки зрения выбросов, потому что углерод можно либо закопать, либо использовать для промышленных процессов, таких как производство стали или аккумуляторов, поэтому он не попадает в атмосферу.
Тем не менее, недавние исследования показывают, что бирюзовый водород на самом деле, вероятно, не более свободен от углерода, чем голубой сорт, из-за выбросов природного газа и необходимого технологического тепла.
Как сделать зеленый водород?
При электролизе все, что вам нужно для производства большого количества водорода, — это вода, большой электролизер и обильные запасы электроэнергии.
Если электричество поступает из возобновляемых источников, таких как ветер, солнце или гидроэнергия, то водород фактически является зеленым; единственные выбросы углерода связаны с генерирующей инфраструктурой.
Проблема сейчас заключается в том, что больших электролизеров не хватает, а обильные запасы возобновляемой электроэнергии по-прежнему обходятся очень дорого.
По сравнению с более устоявшимися производственными процессами электролиз очень дорог, поэтому рынок электролизеров был небольшим.
И хотя производство возобновляемой энергии в настоящее время достаточно велико, чтобы вызвать утиные кривые в Калифорнии и проблемы с электросетями в Германии, перепроизводство появилось относительно недавно. Большинству энергетических рынков по-прежнему требуется большое количество возобновляемых источников энергии только для обслуживания сети.
Как вы храните и используете эти вещи?
Теоретически с зеленым водородом можно делать много полезных вещей. Вы можете добавить его к природному газу и сжечь на теплоэлектростанциях или тепловых электростанциях. Вы можете использовать его в качестве прекурсора для других энергоносителей, от аммиака до синтетических углеводородов, или, например, для непосредственного питания топливных элементов в автомобилях и кораблях.
Во-первых, вы можете использовать его просто для замены промышленного водорода, который ежегодно производится из природного газа и который составляет около 10 миллионов метрических тонн только в США.
Основная проблема с удовлетворением всех этих потенциальных рынков заключается в доставке зеленого водорода туда, где он необходим. Хранить и транспортировать легковоспламеняющийся газ непросто; он занимает много места и имеет привычку делать стальные трубы и сварные швы хрупкими и склонными к разрушению.
Из-за этого для транспортировки водорода потребуются специальные трубопроводы, строительство которых, повышение давления или охлаждение газа до жидкого состояния будет дорогостоящим. Последние два процесса являются энергоемкими и еще больше снизят и без того невысокую эффективность «зеленого» водорода (см. ниже).
Почему зеленый водород вдруг стал таким важным?
Одним из путей к почти полной декарбонизации является электрификация всей энергетической системы и использование чистой возобновляемой энергии. Но электрифицировать всю энергетическую систему будет сложно или, по крайней мере, намного дороже, чем сочетание возобновляемой генерации с низкоуглеродным топливом. Зеленый водород является одним из нескольких потенциальных видов топлива с низким содержанием углерода, которые могут заменить сегодняшние ископаемые углеводороды.
Следует признать, что водород далеко не идеален в качестве топлива. Его низкая плотность затрудняет хранение и перемещение. И его воспламеняемость может быть проблемой, как показал взрыв на норвежской водородной заправочной станции в июне 2019 года..
Но и у других видов топлива с низким содержанием углерода есть проблемы, не в последнюю очередь из-за стоимости. И поскольку для большинства из них в качестве прекурсора требуется производство зеленого водорода, почему бы просто не придерживаться исходного продукта?
Сторонники указывают, что водород уже широко используется в промышленности, поэтому технические проблемы, связанные с хранением и транспортировкой, вряд ли будут непреодолимыми. Кроме того, газ потенциально очень универсален и может применяться в различных областях, от отопления и долговременного хранения энергии до транспорта.
Возможность применения зеленого водорода в самых разных секторах означает, что существует соответственно большое количество компаний, которые могут извлечь выгоду из растущей экономии водородного топлива. Из них, возможно, наиболее значительными являются нефтегазовые компании, которые все чаще сталкиваются с призывами сократить добычу ископаемого топлива.
Несколько крупных нефтяных компаний входят в число игроков, борющихся за поул-позицию в разработке зеленого водорода. Shell Nederland, например, подтвердила в мае, что она объединила усилия с энергетической компанией Eneco, чтобы участвовать в тендере на участие в последнем голландском тендере по морской ветроэнергетике, чтобы она могла создать рекордный водородный кластер в Нидерландах. Несколько дней спустя компания Lightsource, разработчик солнечной энергии BP, сообщила, что обдумывает разработку австралийской установки по производству экологически чистого водорода, работающей на 1,5 гигаватт ветровой и солнечной энергии.
Интерес Большой Нефти к зеленому водороду может иметь решающее значение для доведения топлива до коммерческой жизнеспособности. Сокращение затрат на производство зеленого водорода потребует огромных инвестиций и огромных масштабов, что нефтяные компании имеют уникальную возможность предоставить.
Сколько стоит производство зеленого водорода?
Зеленый водород сегодня все еще дорого производить. В отчете, опубликованном в прошлом году (с использованием данных за 2018 год), Международное энергетическое агентство оценило стоимость зеленого водорода от 3 до 7,50 долларов США за килограмм по сравнению с 0,9 доллара США.от 0 до 3,20 долларов США для производства с использованием паровой конверсии метана.
Снижение стоимости электролизеров будет иметь решающее значение для снижения цены на зеленый водород, но это потребует времени и масштаба. Затраты на электролизеры могут снизиться вдвое к 2040 году, примерно с 840 долларов США за киловатт мощности сегодня, – заявило МЭА в прошлом году.
Экономическое обоснование зеленого водорода требует очень большого количества дешевой возобновляемой электроэнергии, поскольку значительное количество энергии теряется при электролизе. По данным Shell, эффективность электролизеров колеблется от 60 до 80 процентов. Проблема эффективности усугубляется тем фактом, что во многих приложениях может потребоваться зеленый водород для питания топливного элемента, что приводит к дальнейшим потерям.
Некоторые наблюдатели предполагают, что производство экологически чистого водорода может сократить избыточные мощности возобновляемых источников энергии в крупных производственных центрах, таких как морские ветряные электростанции в Европе. Однако, учитывая все еще высокую стоимость электролизеров, сомнительно, что разработчики проектов зеленого водорода захотят оставить свои электролизеры без дела до тех пор, пока цены на возобновляемые источники энергии не упадут ниже определенного уровня.
Скорее всего, как уже рассматривают Lightsource BP и Shell, разработчики будут строить заводы по производству зеленого водорода со специальными активами по производству возобновляемой энергии в местах с высоким уровнем ресурсов.
Сколько зеленого водорода производится?
По большому счету, немного. По данным Wood Mackenzie, в настоящее время на зеленый водород приходится менее 1 процента от общего годового производства водорода.
Но WoodMac прогнозирует бум производства в ближайшие годы. За пять месяцев, предшествовавших апрелю 2020 года, проект зеленых электролизеров водорода почти утроился, до 8,2 гигаватт. Всплеск был в основном вызван увеличением крупномасштабного развертывания электролизеров, при этом 17 проектов должны были иметь мощность 100 мегаватт или более.
И дело не только в том, что разрабатываются новые проекты. По словам WoodMac, к 2027 году средний размер систем электролизеров, вероятно, превысит 600 мегаватт.
Кто возглавляет разработку зеленого водорода?
Зеленый водород, кажется, сейчас у всех на уме, и по крайней мере 10 стран рассматривают газ для будущей энергетической безопасности и возможного экспорта. Последней страной, присоединившейся к победе, стала Португалия, которая в мае обнародовала национальную водородную стратегию, которая, как утверждается, стоит 7 миллиардов евро (7,7 миллиарда долларов) до 2030 года.
Наряду с нефтяными и газовыми компаниями разработчики возобновляемых источников энергии рассматривают зеленый водород как развивающийся рынок, а лидер оффшорной ветроэнергетики Эрстед в прошлом месяце раструбил о первом крупном проекте, ориентированном исключительно на транспортный сектор.
Помимо таких громких имен, множество небольших компаний надеется отхватить кусочек растущего зеленого водородного пирога. Такие компании, как ITM Power, могут быть не так хорошо известны сегодня, но если зеленый водород оправдает хотя бы часть своих обещаний, однажды он может стать огромным.
А как насчет водородных транспортных средств?
Ах, да. Привлекательная Toyota Mirai подпитывала ранние надежды на то, что автомобили на водородных топливных элементах могут соперничать с электромобилями в борьбе за место двигателей внутреннего сгорания. Но по мере роста рынка электромобилей перспектива того, что водород станет серьезным соперником, исчезла из поля зрения, по крайней мере, в сегменте легковых автомобилей.
Сегодня на дорогах США находится около 7600 автомобилей с водородными топливными элементами, по сравнению с 326 400 электромобилей, которые были проданы в США только в прошлом году.
Тем не менее эксперты все еще ожидают, что водород сыграет свою роль в обезуглероживании некоторых сегментов транспортных средств, причем вилочные погрузчики и большегрузные грузовики получат наибольшую пользу.
***
Дальнейшее чтение из книги Wood Mackenzie, The Future for Green Hydrogen
Сдерживание водорода
Вот оно. Это может быть ясно как день. Его можно обнаружить с помощью пенетрантного теста, ультразвукового контроля или, возможно, магнитопорошковой дефектоскопии. Он может быть где угодно, но когда его находят, он торчит, как грубый, незваный гость, только очень поздно.
Назовите это водородным крекингом. Назовите это замедленным растрескиванием или растрескиванием под бортом. Назовите это холодным крэком. Это не имеет значения. Сборка не проходит проверку, и требуется доработка. Расходы растут. Сроки сорваны. Никто не счастлив.
Конечно, качество не может быть проверено в детали, поэтому предотвращение таких трещин должно быть частью основного метода работы любой сварочной операции.
Как образуются трещины
Для образования водородных трещин необходимы три основных фактора: восприимчивая микроструктура (обычно твердость выше 35 единиц по шкале Роквелла [HRC]), водород и напряжение. Также они часто возникают, когда температура сварной конструкции близка к температуре окружающей среды.
Уникальный среди дефектов сварки, водородные трещины могут образовываться в течение нескольких дней, а иногда и дольше. Хотя они могут возникать в любом месте сварного шва, они часто начинаются в крупнозернистой области зоны термического влияния (ЗТВ), примыкающей к линии сплавления.
«Эта область повторно нагревается до высокой температуры, выше температуры превращения, а затем подвергается относительно быстрому охлаждению», — объяснил Рави Менон, вице-президент по технологиям Stoody Co. , подразделения Thermadyne в Боулинг-Грин, Кентукки. Он добавил, что стали с высоким содержанием углерода или высокой прокаливаемостью особенно восприимчивы, поскольку их ЗТВ может превышать твердость по Виккерсу (HV) от 300 до 350 (примерно 35 HRC), после чего они становятся чувствительными к водородному растрескиванию. Именно здесь вступает в игру измерение прокаливаемости, обычно оцениваемое с помощью расчета углеродного эквивалента (CE), например, в приложении к коду D1.1 Американского общества сварщиков (AWS), который учитывает взвешенные эффекты различных легирующих элементов в стали.
Поскольку трещины могут не проникать на поверхность, «лучшим способом их изучения может быть магнитопорошковый или ультразвуковой контроль», — сказал Менон. «Смачивающий краситель просто выявит поверхностные трещины».
Водород может поступать из-за влаги в электродах, компонентов покрытия электродов и влажности окружающей среды, а также влаги, масла и смазки в области соединения. Когда водород диффундирует в сварной шов, разные металлы реагируют по-разному. В нержавеющих сталях серии 300 (аустенитных) водород остается растворенным в микроструктуре. Более тонкие мягкие стали обычно не имеют особых проблем с водородом, потому что водород легко рассеивается из сварных швов, и в процессе сварки возникает меньшее напряжение. Но в таких металлах, как нержавеющие и высокопрочные стали 400-й серии (мартенситные), водород накапливается до определенного порогового уровня, и через несколько часов или даже дней может развиться трещина.
Водород задерживается. Как объяснил Роджер Буши, менеджер по соблюдению требований к продукции компании ESAB Welding & Cutting Products, Флоренция, Южная Каролина, сварному узлу можно позволить усадку и смещение для снятия напряжений. Но что, если этот узел будет приварен к более крупному компоненту во время окончательной сборки? В зависимости от конструкции детали могут существовать дополнительные напряжения из-за сил усадки, и эти напряжения могут способствовать водородному растрескиванию в соединениях, которые были сварены несколькими днями ранее.
Трещины обычно развиваются в местах высокого напряжения, например, в области нахлеста или поднутрения на краях углового сварного шва. Здесь сварной шов остывает в первую очередь, и если охлаждение слишком резкое, возникают напряжения и появляются трещины. Другие факторы, повышающие напряжение, включают неполное проплавление в корне шва, удлиненные шлаковые включения или резкое изменение контура шва из-за плохой подгонки шва.
Как объяснил Менон, «в целом, чем более закаливаемая сталь, судя по углеродному эквиваленту, и чем больше ее толщина, тем ниже пороговый уровень содержания водорода, при котором могут образовываться трещины».
Типичная сварка низкоуглеродистой стали обычно не приводит к образованию водородных трещин, если только низкоуглеродистая сталь не является чрезвычайно толстой — нередкая ситуация. Другое дело высокопрочные стали, такие как A514, HY80, HY100, и высокопрочные низколегированные стали (HSLA). «При сварке этих материалов следует соблюдать особые меры предосторожности», — сказал Буши.
Когда содержание углерода низкое, но прочность высокая, «растрескивание имеет тенденцию быть более тонким и трудным для обнаружения», объяснил Менон. «С высокоуглеродистой сталью вы можете получить ЗТВ с уровнем твердости, значительно превышающим 35 HRC. Когда инспектор по сварке увидит трещину, она, вероятно, будет на поверхности или рядом с ней и может быть видна невооруженным глазом. Но более новые стали имеют более низкое содержание углерода, а прочность обеспечивается легирующими элементами в стали, поэтому трещины имеют тенденцию быть более мелкими и могут потребовать сложного обнаружения, такого как магнитопорошковая или ультразвуковая дефектоскопия».
Менон добавил, что для многих сталей были разработаны оптимальные процедуры предварительного нагрева, температуры между проходами, термообработки после сварки и обращения с электродами. «Проблема возникает, когда вы свариваете сталь неизвестного состава или когда вы свариваете более прочные стали; у вас меньше опыта в обращении с этими сталями».
Водородное растрескивание также происходит при сварке некоторых разнородных металлов, даже если обычно не возникает проблем с водородом. Допустим, вы свариваете сталь HSLA с нержавеющей сталью серии 300. Водород, растворенный в нержавеющей стали во время операции сварки, может способствовать повышению уровня диффузионного водорода на поверхности раздела высокопрочной стали.
Подвод тепла в процессе сварки можно использовать для управления скоростью охлаждения в ЗТВ. Более высокие тепловложения, а также более высокая температура предварительного нагрева приводят к более медленным скоростям охлаждения, что позволяет водороду диффундировать из сварного шва. Как объяснил Менон: «Хорошие производители будут использовать более консервативный подход, с более высокими температурами предварительного нагрева и более длительным временем термообработки после сварки, и они будут знать уровень водорода на своих электродах. Очевидно, что это должно быть сбалансировано с экономикой. сварочных работ». Однако он добавил, что «затраты, связанные с неожиданным водородным крекингом, намного превысят любые затраты, связанные с дополнительным предварительным или последующим подогревом».
Электроды
Покупка электродов с низким содержанием водорода сама по себе не может предотвратить водородный крекинг, но это необходимая часть уравнения. Эти электроды используют такие обозначения, как h5, H8 или h26 в конце своей классификации AWS; цифры указывают максимальное количество миллилитров диффузионного водорода, выделяемого электродом на 100 граммов наплавленного металла. AWS A5.5 охватывает классификации низколегированных электродов для дуговой сварки в среде защитного металла (SMAW), а A5.29охватывает низколегированные порошковые проволоки.
В электродах SMAW с низким содержанием водорода поглощенная влага обычно может быть прогрета при температуре от 400 до 600 градусов по Фаренгейту, хотя производители электродов указывают более конкретные диапазоны для своей продукции. Неиспользованные электроды, извлеченные из герметичной упаковки, следует хранить в термошкафах при температуре 250 градусов по Фаренгейту или выше, чтобы предотвратить попадание влаги.
Но в обычных электродах присутствует химически связанная влага (водород), содержащаяся в составе расходуемого материала, которая может накапливаться в металле шва и ЗТВ во время сварки. «Электроды с низким содержанием водорода предназначены для ограничения этой проблемы за счет использования соответствующих материалов, чтобы [ограничить] вклад диффузионного водорода, обнаруженного в наплавленном металле», — пояснил Буши.
Химические вещества, стабилизирующие дугу в электроде, как следует из названия, стабилизируют дугу по мере того, как капли расплавленного электрода переходят к сварному шву, уменьшая размер капель и обеспечивая равномерный перенос металла. Различные соединения химических элементов являются эффективными стабилизаторами дуги, но они склонны впитывать влагу. Некоторые электроды, такие как электрод для труб E6010, имеют влагосодержащие (водородные) покрытия, которые помогают им достигать хороших характеристик проникновения. Без влаги эти целлюлозные электроды не будут сваривать должным образом, поэтому их не используют, когда возникает проблема с водородом.
Электроды с низким содержанием водорода изготавливаются по-разному. Внутренняя часть электрода с порошковым сердечником с низким содержанием водорода может состоять из соединений калия и / или натрия, агломерированных вместе с такими материалами, как диоксид кремния (песок) и диоксид титана. Агломерат спекают при высокой температуре, чтобы отогнать поглощенную и химически связанную влагу. Что осталось, так это специализированный стабилизатор дуги на основе соединений калия и натрия в виде «фриты» или золообразного материала, который помогает снизить содержание диффузионного водорода в сварочных отложениях.
Во многих случаях требуется сертификация уровней диффузионного водорода в отдельных партиях электродов. Испытательный сварной шов выполняется путем наплавки сплошного валика на три отдельных образца, расположенных рядом друг с другом. После того, как выступы набегания и отвода (начало и конец сварного шва) удалены, «оставшийся образец помещается в специальный контейнер для улавливания водорода, который выходит из наплавленного металла», — сказал Буши. «Этот уровень затем сообщается как определенное количество миллилитров на 100 граммов наплавленного металла».
Подробные процедуры для этого изложены в AWS A4.3.
Электроды только часть решения
Электроды с низким содержанием водорода сами по себе не предотвращают водородный крекинг, говорят источники, и они могут быть не правильным выбором для каждого применения. Во-первых, электроды с низким содержанием водорода не полностью исключают вероятность проникновения абсорбированной влаги в провод или покрытие электродов, особенно на влажных рабочих местах, поэтому очень важно правильно обращаться с электродами. Такие методы не зря прописаны в сварочных кодексах.
Пол Кэмерон, сертифицированный инспектор по сварке в Инспекционной службе PWC, Рочестер, Миннесота, добавил, что инспекторы могут принимать к сведению такие методы обращения с электродами. «Для электродов с низким содержанием водорода требуется широкая программа хранения», — сказал он. «Есть ли в магазине или на стройплощадке необходимые для этого инструменты? [Как инспектор по сварке] я обязательно отмечу это в отчете».
Например, электроды с низким содержанием водорода, если они не хранятся в обогреваемой печи для выдержки, могут быть восприимчивы к влаге. 25-фунтовая катушка с порошковой проволокой с низким содержанием водорода, используемая в течение многих смен, не будет долго сохранять заявленное низкое содержание водорода, если оставить ее во влажном полу цеха. В этих случаях, по словам Менона, проволока может поставляться на катушках (вместо пластиковых), которые можно поместить в печь для выдержки в конце смены, чтобы свести к минимуму риск скопления влаги.
Порошковая проволока Соображения
Порошковая проволока просто из-за процесса волочения, связанного с ее изготовлением, может вызвать проблемы с уровнем водорода в наплавленном металле. Смазочные материалы для волочения обычно состоят из животных жиров, и если они останутся на проволоке, они могут увеличить уровень диффузионного водорода в наплавленном металле. Таким образом, исторически чувствительные к водороду работы выполнялись либо сваркой сплошной проволокой (трудно сваривать в нерабочем положении), либо SMAW.
«Контроль этих смазок для волочения чрезвычайно важен для регулирования количества водорода в сварном шве», — сказал Менон. Кроме того, порошковая проволока, как правило, изготавливается со швом, который может пропускать влагу, если оставить ее на открытом воздухе, хотя порошковые проволоки со сварными швами (так называемые «бесшовные» порошковые проволоки) теперь доступны для чрезвычайно чувствительные к взлому приложения.
Тем не менее, низководородные электроды с флюсовой сердцевиной достаточно созрели, чтобы выдерживать высокопрочные стальные изделия, ранее сваренные сплошной проволокой. Процесс с порошковой проволокой (FCAW) обеспечивает более высокую скорость наплавки по сравнению с SMAW или сплошной проволокой из-за используемой плотности тока, а FCAW можно запускать в нерабочем положении без необходимости использования импульса или другого специализированного оборудования. Сегодня вы можете быть достаточно уверены, что эти электроды не вызовут проблем с водородом. И, согласно источникам, из-за передовых технологий производства электродов эта уверенность, вероятно, возрастет в будущем.
Как овладеть огненным искусством газовой сварки
Обычные люди используют три вида сварки. Это не так скучно, как кажется. Во-первых, сварной шов соединяет два куска земли, расплавляя их, а плавление земли — это потрясающе. Но кроме того, это помогает вам строить вещи. Скобки. Рулонные клетки. Машины целиком, с нуля. Единственным ограничением является размер вашей скамьи.
Двумя наиболее современными видами сварки в домашних условиях являются MIG и TIG — для инертного газа металла и инертного газа вольфрама. С каждым вы платите трех- или четырехзначную сумму за коробку с компьютерным управлением, которая подает калиброванное электричество и защитный газ в ваши руки. Или вы можете пойти по третьему пути — газовой сварке, которая требует навыков, пламени в 6300 градусов и почти ничего.
Само собой разумеется, что нам очень нравится третий маршрут.
Газовая сварка соединяет металл с использованием тепла горелки, сжигающей кислород и вторичное топливо. Присадочный стержень обычно вмешивается в сварной шов для прочности. Эта практика существует с конца 1800-х годов, но наиболее распространенная форма, разработанная французами столетие назад, использует кислородно-ацетиленовое пламя. Так называемая кислородно-топливная сварка вытеснила относительно древнюю кузнечную сварку, при которой два куска металла нагревают, а затем сбивают их вместе. (Желание пошутить про крутые штучки здесь будет проигнорировано, потому что все мы взрослые.)
Команда разработчиков мультимедийных платформ
MIG и TIG доминируют в автомобильном мире, потому что они производят стабильные сварные швы с низким риском и минимальными навыками. Газовая сварка вообще потеряла популярность по противоположным причинам. И кислород, и ацетилен горючи, но, что более важно, есть много мест, где открытое пламя просто нежелательно.
Джош Велтон — правительственный производитель MIL-SPEC из Маунт Клеменс, штат Мичиган. По вечерам он работает инструктором по сварке и художником, чья работа получила высокую оценку таких людей, как Кен Блок и основатель Icon 4×4 Джонатан Уорд. Он отличный учитель и человек, влюбленный в свое дело, поэтому мы пошли к нему в мастерскую, чтобы научиться газовой сварке.
Группа разработчиков медиаплатформ
«Ацетиленовые горелки изменили мир», — сказал мне Велтон. «Есть старая история о парнях, которые проделывали 12-дюймовые отверстия в стальных кораблях для окон. Они нагревали его водородом и откалывали, недели, чтобы сделать одно отверстие. Потом пришел парень с ацетиленом. , который горит намного горячее, и это стало чем-то, что вы могли сделать за день. Сейчас он в основном используется для резки, но вы можете сваривать почти все с правильным флюсом и наполнителем. Его можно взять с собой куда угодно, без источника питания, целая установка. за несколько сотен долларов. Это невероятно просто».
Я взглянул на топливный бак в форме торпеды у задней стены его магазина. «Вы знаете, — сказал Велтон, — одно из моих любимых предложений в учебнике: «Выше 15 фунтов на квадратный дюйм ацетилен становится нестабильным, возникает опасность разложения и сильного взрыва». Ребята сами себя взорвали. Но если вы сообразительны…»
Команда разработчиков медиаплатформ
Так что я старался не взрывать себя. Кто знал, что для этого требуется так мало аппаратного обеспечения? Даже самая совершенная установка для газовой сварки представляет собой не более чем горелку, пару топливных баков и пачку наполнителя. Сама горелка представляет собой подающую трубку с калиброванным соплом и двумя ручками для управления подачей газа. Большие факелы производят больше тепла; меньшие более маневренны и их легче сфокусировать. Велтон сказал, что устройство среднего размера, которое я пробовал, было больше, чем нам нужно, но выглядело «более круто. С газом это половина успеха».
Сначала вы раскалываете ацетилен, поджигая его кремневой зажигалкой. В результате получается сиропообразный черный дым, обугливающийся, а затем появляется оранжевое пламя, когда вы корректируете газ. Кислород обостряет огонь, создавая голубоватые внутренние и внешние конусы. Размер пламени равен температуре и фокусу: в идеале вам нужно каплевидное пламя внутри пламени. Для сварки восьмидюймовой стали наш внутренний конус был размером с ластик для карандашей.
Группа разработчиков медиаплатформ
«Вам не нужно насилие», — сказал Велтон. «Нейтральное пламя, каждый газ одинаков. Больше ацетилена охрупчивает металл, больше кислорода режет металл». Таким образом, вы настраиваете его на глаз, каждый раз.
Наблюдать за Велтоном было гипнотически. Вы нагреваете два куска стали. Они светятся на удивление долго, а затем — хлоп! — превращаются в жидкость, расплавленный и живой металл. Затемненные сварочные очки защищают сетчатку и блокируют все, кроме лужи лавы под горелкой. В руках мастера это последовательная алхимия, быстрая и, казалось бы, неумолимая.
Ты сшиваешь сталь, и твоя кожа согревается. Остальной мир исчезает.
Группа разработчиков медиаплатформ
Велтон выключил факел и передал его мне. Это было странно тяжело для чего-то, что вы держите, как карандаш. Металл, который он нагрел, потускнел, затем вспыхнул серым. Я снова зажег факел, сбалансировал пламя и сосредоточился на работе. И почти сразу я обнаружил, что наблюдаю за жарой. Добавление стержня охлаждает лужу, так что это игра на обслуживание. Тоже элементарно. Вы перемещаете горелку по кругу, удерживая сварной шов в атмосфере пламени, чтобы избежать загрязнения. Ты прошиваешь сталь, и твоя кожа согревается. Остальной мир исчезает.
Через десять минут я оказался либо впереди, либо позади сварного шва, преследуя его или пытаясь ускорить. Постоянно сваривать было легко, но только если я отказывался от внешнего вида или прочности. Если я исправлял одно, я терял другое. Это было похоже на быструю езду: подумайте о сотне вещей, но прежде всего расслабьтесь.
Команда разработчиков медиа-платформ
«Круто, — сказал Велтон, — это то, что вы можете просто купить пару бутылок в Home Depot и починить что угодно. Я думаю, новое поколение считает, что у вас должен быть сварочный аппарат TIG. это как один из парней, с которыми я преподаю, сказал: если я застряну на острове, дайте мне кислород, ацетилен и фонарик».
Почему это звучит так привлекательно? В магазине Велтона я сделал несколько безделушек из металлолома. Я взял один домой и поставил его на свой стол. Я уже сварил раньше, но этот кусок был другим. Нет машины. Оно пришло из моих рук.
Сэм Смит Сэм Смит — главный редактор R&T.
Как сделать контур топливного элемента HHO в автомобилях для повышения топливной экономичности
В этом посте мы попытаемся исследовать производство газа HHO в автомобилях для увеличения их пробега примерно на 50% или более, что означает сокращение расхода бензина. или расход дизельного топлива на столько же.
В предыдущем посте я попытался представить инновационный дизайн высоковольтного слаботочного генератора, который можно использовать для расщепления воды на газ HHO (путем разложения связи h3O на две части водорода и одну часть кислорода).
Использование высокого напряжения для электролиза позволяет расщеплять молекулы воды грубой силой без необходимости использования тока большей силы (ампер), что, в свою очередь, делает процедуру чрезвычайно эффективной.
Мы можем понять приведенную выше логику, проанализировав следующий пример:
Содержание
Предположим, у нас есть батарея на 12 В, способная обеспечить максимальный ток 7,5 ампер. Если мы будем использовать эту мощность батареи для электролиза, мы, вероятно, будем использовать ее очень неэффективно, и мощность, необходимая для электролиза, легко превысит ее. чем мощность накопленного газа HHO в мегаджоулях.
Однако, если те же 12 В/7 Ач увеличить до 20 000 Ом при токе всего 5 мА, можно получить лучшие результаты (многие люди могут с этим не согласиться).
Кроме того, поскольку это высокое напряжение импульсируется с использованием схемы ШИМ, резкий подъем и спад импульсов в сумме повышает уровень эффективности процесса.
Многие критики спорят и не обосновывают использование высокого напряжения для повышения эффективности, однако следующие несколько примеров дают нам достаточные логические доказательства того, почему высокое напряжение может быть более эффективным, чем использование высокого тока для электролиза воды.
Прохождение низкого напряжения и высокого потенциала тока через очень высокое сопротивление может оказаться бесполезным, поскольку ток будет ограничен высоким сопротивлением и мало повлияет на процесс. Так как чистая вода может быть печально известна своим значением сопротивления (чистая вода может иметь сопротивление до 200 кОм и даже больше), большой ток при низком напряжении будет совершенно неэффективен.
Наоборот, более высокое напряжение было бы достаточно сильным, чтобы разорвать высокое сопротивление воды, и было бы сравнительно более эффективным, хотя через него проходило бы гораздо меньшее количество электронов, но, тем не менее, мы бы видели, как электроны пересекаются с большей эффективностью.
Оценка на практических примерахПросто попробуйте подать 12 В/100 ампер через резистор 200 кОм и проверьте ток с помощью амперметра. Напротив, если используется 20 000 вольт, мы обнаружим, что он способен выдавать I = 20000/200000 = 0,1 ампер или 100 мА, что выглядит очень впечатляюще, хотя мы не хотели бы, чтобы 100 мА использовались для электролиза, чтобы избежать взрывов или взрывов. распыления воды, мы можем ожидать, что около 10 мА будет вполне достаточно для процесса.
Другим примером, который выглядит вполне уместным для этой темы, является само наше тело. Мы испытываем смертельный удар, когда сталкиваемся с переменным током высокого напряжения любой частью нашего тела, но, напротив, если мы касаемся входа с более низким потенциалом, такого как 12 В. AC мы можем ничего не почувствовать, независимо от того, насколько высока мощность источника.
Вышеприведенный пример представляет собой авторитетное доказательство силы высокого напряжения с точки зрения его способности прорыва через проходы с высоким сопротивлением, то же самое может быть верно и для разрядов молнии, которые оснащены миллионами вольт и поэтому способны выбить огромный атмосферный барьер и достичь поверхности земли.
Сказав это, при предлагаемом использовании газа HHO в автомобилях следует соблюдать осторожность, чтобы не подавать высокое напряжение с большим током, иначе это может привести к взрыву внутри воды и привести к распылению молекул воды, что определенно недопустимо. электролиз.
Установка топливного элемента HHO в автомобили для повышения топливной экономичностиЗдесь мы поговорим об использовании топливного элемента HHO в мотоцикле и изучим процедуру его установки и интеграции с двигателем мотоцикла.
В одном из наших предыдущих постов мы обсуждали, как можно производить газ HHO с помощью высоковольтной схемы катушки CDI. Мы будем использовать ту же конструкцию для предлагаемой реализации и для повышения топливной экономичности мотоцикла.
Поскольку ваш мотоцикл уже будет оснащен системой зажигания CDI, это может значительно облегчить нам задачу, поскольку мы можем просто позаимствовать ее функцию для обсуждаемой цели.
Однако мы должны быть осторожны с несколькими вещами: разделение импульса высокого напряжения от существующего CDI не должно мешать фактическому зажиганию мотоцикла, для которого изначально установлена катушка CDI.
Во-вторых, мы не хотим, чтобы генератор автомобиля работал слишком усердно, компенсируя совместное использование искр CDI с нашим топливным элементом HHO.
Использование искрогасителя
Вышеописанным ситуациям можно противодействовать, используя искрогаситель или искрогаситель. Это устройство обычно используется последовательно с входом высокого напряжения от CDI до того, как оно поступит на свечу зажигания.
Как следует из названия, искрогаситель используется для подавления чрезмерного напряжения, достигающего свечи зажигания, что помогает устранить ненужные радиопомехи и шумы.
Это означает, что в нормальных условиях свеча зажигания тратила бы большое количество энергии на короткое замыкание высокого напряжения на искровом промежутке, который, по-видимому, выглядит довольно маленьким по сравнению с огромным напряжением, подаваемым на нее.
Использование подавителя гарантирует, что избыточное напряжение, которое в противном случае было бы потрачено впустую в свече зажигания, теперь будет ограничено и преобразовано в тепло, которое снова является напрасной тратой энергии, если только оно не отведено для какой-либо полезной цели.
Использование искрогасящего резистора и перенаправление избыточной энергии от катушки CDI к ячейке HHO кажется разумным шагом.
Принципиальная схема
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: ОПИСАННАЯ НИЖЕ КОНСТРУКЦИЯ ИСПОЛЬЗУЕТ ЧРЕЗВЫЧАЙНО ВЫСОКОЕ НАПРЯЖЕНИЕ, КОТОРОЕ МОЖЕТ БЫТЬ СМЕРТЕЛЬНЫМ ПРИ прикосновении в непокрытом состоянии. ПРИ ПРОВЕРКЕ ЭТОГО ОБОРУДОВАНИЯ ИЛИ ОБРАЩЕНИИ С ним РЕКОМЕНДУЕТСЯ БОЛЬШАЯ ОСТОРОЖНОСТЬ. ГАЗ HHO ОПАСЕН И МОЖЕТ ПРИВЕСТИ К ВЗРЫВАМ, ОПЯТЬ РЕКОМЕНДУЕТСЯ С ЧРЕЗВЫЧАЙНОЙ ОСТОРОЖНОСТЬЮ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ЭТОГО ГАЗА. АВТОР НЕ НЕСЕТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ ЗА ЛЮБЫЕ НЕСЧАСТНЫЕ СЛУЧАИ ИЗ-ЗА НЕБРЕЖНОСТИ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ.
На приведенной выше диаграмме можно увидеть простую для понимания установку для производства «газа HHO по требованию».
Электроды изготовлены из пластин из высококачественной нержавеющей стали, которые должным образом уложены в форме сетки через пересечение лицом к лицу, но не соприкасаясь друг с другом.
Использование пищевой соды для повышения эффективности
В воду добавляется немного пищевой соды для ускорения процесса электролиза и повышения эффективности потока электронов.
В левом контейнере мы видим вентиляционную трубу, которая введена, чтобы позволить воздуху проходить внутрь сосуда, когда вода электролизуется в газ HHO. Эта вентиляционная труба предотвращает образование вакуума в сосуде во время процесса электролиза.
Поскольку входное высокое напряжение поступает от катушки CDI мотоцикла или от свечи зажигания, мы можем предположить, что оно синхронизировано с оборотами двигателя и в соответствии со скоростью автомобиля. Таким образом, вероятность образования непропорционального количества HHO внутри камеры сгорания автоматически контролируется, что делает эти процедуры намного более безопасными и безвредными для двигателя автомобиля.
Выход газа HHO из барботерной камеры напрямую интегрирован с воздухозаборным каналом камеры сгорания мотоцикла.
После того, как описанная выше установка будет установлена и запущена, можно ожидать немедленного улучшения работы двигателя мотоцикла и резкого снижения расхода основного топлива.
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: ПРЕДЛАГАЕМОЕ РУКОВОДСТВО ПО КОНСТРУКЦИИ ГАЗА HHO В МОТОЦИКЛЕ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЕГО ЭФФЕКТИВНОСТИ ЕЩЕ НЕ ИСПЫТАННО АВТОРОМ ПРАКТИЧЕСКИ, КРАЙНЯЯ ОСТОРОЖНОСТЬ ДОЛЖНА БЫТЬ ПРОЯВЛЕНА ПРИ ПРОВЕРКЕ ОБЪЯСНЕННОЙ ТЕОРИИ. АВТОР НЕ НЕСЕТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ В СЛУЧАЕ АВАРИИ ИЛИ НЕУДАЧИ ПРОЕКТА ПРИ ПРОВЕДЕНИИ ЭКСПЕРИМЕНТА.
Как вы сохраняете свои сварочные электроды сухими и почему?
Мало что может быть хуже, чем сварка, которая не удалась из-за того, что стержень подвергся воздействию влаги. Даже небольшое количество воды может привести к плохому качеству дуги и сделать вашу сварку не такой прочной, какой она могла бы быть, или помешать ей прослужить так долго, как должна была бы.
В этой статье вы узнаете полезные советы о том, как хранить сварочные электроды и сохранять их сухими.
Сварочные прутки действительно так сильно различаются?
Да! Например, важнее предохранять одни типы удилищ от влаги, чем другие. Но важно держать все удилища сухими и максимально защищенными от влаги.
Низководородные стержни наиболее подвержены воздействию влаги, чем любой другой сорт. Сказав это, затронутые стержни, вероятно, менее важны для сварщика-любителя, чем для сварщика, чьи сварные швы должны соответствовать минимальным стандартам.
Примером может служить человек, использующий слегка дефектный стержень для сварки гаек и шайб вместе для произведения искусства, по сравнению, например, со сварщиком, производящим стальные прицепы для перевозки тяжелого оборудования по оживленным шоссе.
Как правильно хранить сварочные электроды?
Сварочные электроды являются неотъемлемой частью вашего сварочного комплекта. Если вы хотите правильно их хранить, вам нужно помнить о нескольких вещах.
- Если вы использовали или недавно открывали коробку для удочек, важно очистить ее, прежде чем снова использовать для новых. Это гарантирует, что ваши новые удилища не будут повреждены ржавчиной и грязью внутри коробки.
- Храните сварочные электроды вдали от прямых солнечных лучей и утечек воды, чтобы сохранить их целостность. Мне нравится вешать их на гвозди в местах без окон и с ограниченным освещением. Убедитесь, что на них не попадут капли дождя или протечки.
- Открыв коробку, храните их крышками вверх, чтобы они не потеряли свою форму со временем.
- После хранения сварочных электродов в закрытом ящике каждые две недели проверяйте их на наличие ржавчины или грязи внутри ящика. Если они проржавели более чем наполовину (примерно на 2/3), выбросьте их.
- Если стержни засорились грязью, очистите их и поместите в отдельный контейнер.
- Сварочные электроды можно хранить до двух лет, если они защищены от прямых солнечных лучей и не имеют повреждений из-за ржавчины или грязи.
Все ли сварочные электроды выходят из строя одинаково?
Не все стержни подвержены такому неблагоприятному воздействию небольшого количества влаги, как другие. Сварщику не нужно так сильно беспокоиться о том, что стержень E6011 впитает влагу, как если бы стержень E7018.
В зависимости от того, что вы строите и для какой цели, следует определить, сколько времени, денег и усилий вам нужно потратить, заботясь о том, чтобы ваши сварочные прутки оставались сухими.
Сказав это, я считаю очень важным, по крайней мере, хранить все неиспользованные стержни в сухом герметичном контейнере сразу же после открытия их оригинального контейнера. Я держал удилища E6011 в течение длительного периода времени без каких-либо проблем.
На самом деле удилища E-XX10, 11, 12 и 13 можно хранить в сухих коробках при комнатной температуре. В отличие от этого, почти все другие марки удилищ рекомендуется хранить при температуре от 150 до 400 градусов по Фаренгейту в зависимости от рекомендаций производителя.
Почему сварочные прутки необходимо держать сухими?
Электроды, испорченные влагой, не осаждают качественные сварные швы, как сухой стержень. Стержни, впитавшие слишком много влаги, могут привести к растрескиванию сварного шва и пористости. Другие характеристики сварки, такие как характеристики дуги, также могут быть затронуты.
Покрытие стержня с низким содержанием водорода, впитавшее влагу, может привести к растрескиванию сварного шва, вызванному водородом. Особенно в более твердых металлах с пределом текучести 80 000 фунтов на квадратный дюйм и выше.
Более твердые металлы изначально более хрупкие. Использование влажных стержней с низким содержанием водорода потенциально увеличивает хрупкость сварного шва. Это может привести к растрескиванию и пористости под поверхностью, которые обнаруживаются только с помощью рентгеновского контроля или разрушающего контроля.
Кроме того, это может вызвать растрескивание поверхности, пористость поверхности, чрезмерную текучесть шлака, трудности с удалением шлака и шероховатость поверхности сварного шва.
Как повторно сушить электроды с низким содержанием водорода и другие электроды?Если все сделано по инструкции, повторная сушка восстанавливает способность электрода функционировать в соответствии с его первоначальной конструкцией. Конкретное время и температура процесса повторной сушки зависят от типа электрода.
Превышение рекомендуемых температур или нагрев при более низких температурах дольше указанного НЕ рекомендуется!.
Для серьезного сварщика, выполняющего серьезную работу, требующую, чтобы сварной шов был не менее прочным, чем основной металл, подойдет только стержневая печь.
ПРИМЕЧАНИЕ: При использовании стержневой печи всегда помните о том, что необходимо разложить электроды в печи, чтобы каждый электрод достиг нужной температуры сушки.
- Любой электрод, покрытие которого начинает отслаиваться и отслаиваться, не должен использоваться.
- Любой стержень, который во время сварки показывает заметную разницу в количестве брызг, пористости или слабом, неравномерном усилии дуги, также должен быть выброшен.
- Для стержней с низким содержанием водорода, которые находились в прямом контакте с водой или подвергались воздействию высокой влажности: Рекомендуется предварительная сушка в течение 1-2 часов для снижения риска окисления сплавов и предотвращения растрескивания покрытия стержня.
См. приведенную ниже таблицу от Lincoln Electric для повторной сушки стержней с низким содержанием водорода.
ТЕМПЕРАТИВНАЯ ДЕМНАЯ | |||
Состояние электродов | Pred-Drying Tommound | .0916 E8018, E9018, E10018, E11018 | |
Электроды, находящиеся на воздухе менее одной недели; отсутствие прямого контакта с водой. | Н/Д | от 340 до 400°C (от 650 до 750°F) | от 370 до 430°C (от 700 до 800°F) |
Электроды, находившиеся в непосредственном контакте с водой, подверженной воздействию высокой влажности . | от 80 до 105°C (от 180 до 220°F) | от 340 до 400°C (от 650 до 750°F) | от 370 до 430°C (от 700 до 800°F) |
Большинство стержней, хранящихся в сухих герметичных контейнерах, пригодны для использования в течение длительного времени. Однако при длительном воздействии влаги штучные электроды из открытых контейнеров могут набрать достаточно влаги, чтобы повлиять на характеристики сварки или качество сварки, как указано выше.
Если по какой-либо причине проблема с влажностью возникает, вы можете хранить электроды в отапливаемых шкафах при температуре от 100 до 120°F.
Возможно, что некоторые электроды из мокрых контейнеров или длительного контакта с высокой влажностью могут быть повторно высушены.
См. приведенную ниже таблицу от Lincoln Electric для повторной сушки стержней с низким содержанием водорода.