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COSTRUTTORE, PADRONE DI CASA
Fuoco dall'acqua. Suggerimenti per il padrone di casa
Elenco / Costruttore, padrone di casa Tutti si convinceranno che bastano diversi litri d'acqua per ottenere una fiamma ad alta temperatura (200°C) leggendo la descrizione del dispositivo dell'elettrolizzatore da me sviluppato. L'alta temperatura della torcia garantisce la saldatura di metalli ferrosi e non ferrosi con quasi tutte le saldature refrattarie o il metallo stesso (saldatura). L'elevata concentrazione di calore in un punto ristretto consente di bruciare, ad esempio, fori Ø 2 mm o più in lamiere sottili, trattare termicamente l'utensile ed eseguire il taglio sagomato di lamiere sottili. Il bruciatore "ad acqua" può lavorare smalto, ceramica, vetro, compreso il quarzo. Per fare questo, però, la temperatura della fiamma viene aumentata di 5000 °C (il metodo non è qui descritto). La torcia risultante è silenziosa, l'assenza di carbonio nella sua composizione garantisce l'assenza di fumo. Come scorie di combustione si forma semplicemente vapore acqueo surriscaldato, che non ha colore e odore.
Basato sulla fabbricazione del dispositivo da parte di qualsiasi artigiano, viene offerto un design estremamente semplice, in cui non sono presenti cilindri, riduttori, valvole e un bruciatore complesso. La parte principale del dispositivo è un elettrolizzatore; è costituito da una serie di cavità ermetiche formate da elettrodi, guarnizioni tra loro e schede. La sigillatura dell'imballo così assemblato viene effettuata con bulloni di giunzione.
Caratteristiche tecniche dell'elettrolizzatore
Attraverso il tubo di riempimento, le cavità vengono riempite di elettrolita; il suo livello è limitato all'estremità superiore del tubo. Il foro situato nella parte inferiore di ciascun elettrodo serve a riempire uniformemente ogni cavità con l'elettrolita. Il tubo di diramazione inferiore è destinato allo svuotamento delle cavità. Entrambi i tubi sono sigillati ermeticamente. Durante l'elettrolisi, la miscela gassosa risultante di ossigeno e idrogeno attraverso il foro situato nella parte superiore di ciascun elettrodo viene inviata al pozzetto, diviso in due parti da un setto. Da esso, la miscela entra nel blocco dell'acqua attraverso un raccordo e un tubo, bolle (passa) attraverso uno strato d'acqua ed entra nel bruciatore attraverso il tubo. Una parte altrettanto importante del dispositivo è un sigillo d'acqua. Serve a separare i tubi di ingresso e uscita del gas con una colonna d'acqua alta 120-150 mm, attraverso la quale bolle di gas. L'otturatore protegge in modo affidabile l'elettrolizzatore da un lampo accidentale di gas nel tubo flessibile del bruciatore. Il suo corpo è costituito da un tubo metallico Ø 100 mm, saldato alle due estremità. L'acqua viene versata attraverso il tubo fino al livello di controllo superiore. La gru si trova sul livello longitudinale inferiore. La griglia funge da supporto per un filtro in qualsiasi materiale granulare non combustibile. Il filtro impedisce che l'umidità venga portata via dal gas. Il serbatoio del gas termina con una valvola di non ritorno di tipo convenzionale. Nel corpo è montata anche una valvola di non ritorno con campana, che viene azionata da un lampo accidentale di gas. Interruttore di tensione automatico - fatto in casa. È costituito da un alloggiamento, un contattore e un bulbo di gomma. La cavità di quest'ultimo è collegata alla cavità della tenuta idraulica. Quando la pressione nell'impianto viene superata, la pera si gonfia e, premendo la leva del contattore, scollega il dispositivo dalla rete. Il circuito raddrizzatore è costituito dai seguenti elementi: autotrasformatore da laboratorio - LATR 2 kW, trasformatore step-down 220/65 V, ponte a diodi 15 A (qualsiasi design), fusibile 20 A, amperometro (scala non inferiore a 15 A), voltmetro.
Il raddrizzatore è collegato all'elettrolizzatore bipolare, come indicato nello schema. Lo schema a blocchi si presenta così: Rete 220 V > Raddrizzatore > Elettrolizzatore > Tenuta idraulica > Bruciatore
Calcolo e produzione Secondo la legge di Faraday, durante l'elettrolisi, la quantità della sostanza rilasciata è proporzionale alla forza attuale. Teoricamente, ogni 2V.7 A produce 11,7 litri di idrogeno e 5,85 litri di ossigeno. In pratica, l'uscita corrente non è mai al 100%. La caduta di tensione su ciascuna coppia di elettrodi (calcolata) è di 2 V. La densità di corrente per 1 dm2 dell'area dell'elettrodo dipende dal tempo di funzionamento continuo dell'elettrolizzatore e varia da 2 a 5 A. La semplicità del design ha permesso di ridurre a tre il numero delle parti principali: un elettrodo, una guarnizione e una scheda. Elettrodo - lamiera decapata o ferro trasformatore 250x250 mm spessore 0,3-0,5 mm (32 pz.). Guarnizione - gomma medio dura (flangia), anello Ø 220 x Ø 250 mm, spessore - 4-6 mm (31 pezzi). Tavola - qualsiasi materiale isolante (foglio) 300x350 mm, spessore non inferiore a 20 mm (2 pz.). Bulloni di accoppiamento - M12 da acciaio 45, lunghezza - in posizione (almeno 4 pezzi). L'elettrolita è una soluzione di idrossido di sodio al 22% (NaOH) in acqua distillata. Man mano che viene consumato (quantità totale 4 l), all'elettrolizzatore viene aggiunta solo acqua distillata. Prima di versare l'elettrolita, è necessario testare la tenuta dell'elettrolizzatore assemblato riempiendolo in pressione con acqua della rete idrica cittadina; le minime sbavature vengono accuratamente eliminate. Durante il funzionamento dell'elettrolizzatore non deve essere consentito il riscaldamento dell'elettrolita oltre i 65°C. A causa della costanza della composizione della miscela di gas emessa dall'elettrolizzatore, anche i requisiti per il bruciatore sono semplificati. Può essere un normale ago per iniezione da una siringa medica, più precisamente un set di aghi di diverso diametro, da 0,3 a 1 mm. L'ago è attaccato al cono dell'impugnatura come sulla siringa. La maniglia del bruciatore è un pezzo di tubo a cui viene fornito gas da un blocco dell'acqua attraverso un raccordo e un tubo flessibile. All'interno della maniglia è collocato un imballaggio estinguente sotto forma di graniglia metallica fine e rete. Come tubi flessibili viene utilizzato un tubo in PVC Ø 4-5 mm. Raccomandazioni di sicurezza Va ricordato che la miscela di idrogeno e ossigeno prodotta dall'elettrolizzatore è esplosiva! Tuttavia, il dispositivo stesso, con la cura della sua esecuzione e l'accuratezza del lavoro con esso, non rappresenta alcun pericolo. Ciò è ottenuto dal fatto che non esistono contenitori intermedi di volume significativo; il gas non si accumula da nessuna parte: quanto ne viene prodotto, la stessa quantità viene contemporaneamente consumata dalla torcia. Tuttavia, è categoricamente inaccettabile riempire qualsiasi contenitore con la miscela di gas risultante per qualsiasi scopo tecnologico, e ancor più palloni volanti gonfiabili per bambini. In nessun caso dovresti controllare anche la tenuta delle giunture nel design dell'elettrolizzatore con una candela, un fiammifero o altra fiamma libera; è inoltre inaccettabile lavorare senza versare acqua al livello di controllo superiore nella chiusa d'acqua o senza un controllo sistematico della presenza di acqua in essa, riempito prima dell'inizio dei lavori. Anche i livelli ridotti di elettroliti sono pericolosi. È necessario aggiungere costantemente acqua distillata man mano che l'elettrolito viene consumato. Quando si prepara l'elettrolita, indossare occhiali protettivi e guanti di gomma. È necessario spegnere la torcia di lavoro della fiamma non spegnendo l'alimentazione, ma abbassando l'ago in un contenitore d'acqua, altrimenti l'ago si surriscalda e fallirà. L'operatore deve lavorare con il bruciatore indossando occhiali di protezione dalla luce. In conclusione, qualche parola sulle prospettive. I progettisti sono consapevoli che non esistono macchine, dispositivi, strumenti che non possono essere migliorati. Questo vale anche per l'elettrolizzatore. Qui è possibile, ad esempio, fare a meno di un LATR e di un trasformatore in un raddrizzatore, senza ridurre la qualità operativa; nella cella stessa - senza gomma o altre guarnizioni; cambiare la modalità operativa in continua; aumentare la temperatura della fiamma da 2000 a 3000 °C. Ci sono molti posti che stagionalmente sono tagliati fuori dalle strade o troppo lontani dalle basi di approvvigionamento. Per chi lavora in tali condizioni, l'autore ha sviluppato un modello di elettrolizzatore che produce gas sotto pressione, soprattutto per eseguire lavori una tantum, ad esempio di emergenza, con una grande potenza della torcia. Spero, insieme ai lettori interessati, di effettuare un'ampia verifica di questo, come mi sembra promettente, sviluppo. Autore: S.Serov
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Commenti sull'articolo: alex Provato, funziona [su] BS 1) <<...fiamma ad alta temperatura (200°C)>>??? O 2000°C [rotolo]? 2) <<le saldature refrattarie o il metallo stesso (saldature)>>>??? [rotolo]
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