Водородная горелка, своими руками или огонь из воды.

Ранее в одной публикации, или в газете или в каком то журнале  я прочитал статью а радужной перспективе автомобилестроения, о том, что топливом для автомобиля в недалеком будущем может быть обыкновенная  вода.

Перспектива неплохая, подъехал автомобиль к водоразборной колонке, заправился водой и поехал дальше, не выпуская вредные выхлопные газы, так  было описано в издании.

Действительно, вопрос использование воды вместо топлива, особенно в автомобилестроении, разрабатывается во многих странах.

Собственно для горения используется водород присутствующий в молекуле воды. Из уроков школьной  химии мы все знаем формулу воды Н2О, что в молекуле воды содержатся два атома водорода и один атом кислорода.

Сложность на мой взгляд заключается в том, что еще не разработаны портативные электролизеры для разложения воды на водород и кислород, что препятствует широкому внедрению этого вида топлива в автомобилестроении.

Я хочу предложить изготовленный мной электролизер, для бытовых условий, а конкретно для получения высокотемпературного пламени для резки и сварки металлов, для пайки твердыми припоями. А также и для других целей, где необходима высокая температура пламени. Идея была почерпнута из журнала МК.

Наиболее сложным для изготовления водородной горелки, является сам электролизер.

2014-09-28 17-19-20

Фото электролизера со стороны платы. В верхней части штуцер для отвода горючей смеси.

2014-09-28 17-21-06

Электролизер со стороны пластин. Внизу провода припаянные к пластинам. Другие концы проводов подсоединятся к выпрямителю. По бокам платы из органического стекла.

2014-09-28 17-18-12

Фото электролизера сверху. Видны два штуцера, дальний для подливания дистилированой воды, ближний для выхода горючей смеси

Для его изготовления необходимы следующие материалы; толстый лист органического стекла (плексигласс), резиновые кольца из бензо- кислотостойкого материала, мягкое листовое трансформаторное железо (декапир), нержавеющая сталь или кровельное железо, болты с шайбами и гайками для стяжки деталей электролизера.

Кроме того необходимо изготовить водяной затвор. А также необходимы резиновые или синтетические шланги и медицинский шприц с иглой.

В качестве электролита используется водный раствор щелочи (KOH или NaOH).
Принцип работы водородной горелки следующий.                                   Главной деталью горелки является электролизер, состоящий  из нескольких емкостей, которые образуются между металлическими пластинам толщиной 0,6- 0,8 мм и резиновыми кольцами, находящиеся между платами из органического стекла, стянутыми четырьмя шпильками.

В указанные емкости заливается щелочной раствор, примерно наполовину. Уровень электролита, в данном случае водного раствора щелочи, контролируется через прозрачные платы из органического стекла.

К пластинам от выпрямителя подается постоянное напряжение, в результате чего происходит  электролиз воды, т.е. выделяется газообразный водород и кислород.

Скопившийся в верхней части электролизера газообразная горючая смесь отводится через штуцер и шланг в промежуточную емкость, а из нее в водяной затвор.

В водяной затвор заливается смесь воды с ацетоном в равном количестве, можно залить также керосин, который меньше вспенивается.

Уже из водяного затвора по шлангу, горючая смесь поступает на горелку в виде медицинской иглы и у ее выходного отверстия, сгорает. При этом температура пламени около 2000 градусов С.
Для чего нужен водяной затвор, вы уже наверное догадались. Для того, чтобы не было обратного выброса пламени в электролизер.
Водный раствор щелочи KOH или NaOH должен быть в концентрации около 8 процентов.

Чем больше концентрации щелочи в водном растворе, тем более вероятность вспенивания раствора при работе электролизера, что является нежелательным.

Питать предложенный элекролизер можно от автомобильного выпрямителя, вернее от выпрямителя постоянного тока предназначенный для зарядки автомобильных аккумуляторов.

Параметры питающего напряжения следующие, напряжение 17 вольт, сила тока 5 ампер. Внутренний диаметр иглы (горелки) 0,6мм. При этом зона горения горючей смеси должна быть вне иглы. Еще несколько слов об увеличении мощности электролизера.

Это можно достичь увеличением количества пластин, повышением питающего напряжения и тока, а также изменением концентрации водного раствора щелочи.

Такая горелка окажет неоценимую услугу для любителей технического творчества. Не оказывает вредного действия на экологию, так как отсутствуют вредные продукты сгорания.

При работе горелки выделяется перегретый пар.  Горелкой можно пользоваться при изготовлении ювелирных изделий. Одним словом область и спектр применения водородной горелки очень широк.

Насос, подключенный к солнцу

Не за горами уже весна. Скоро начнутся дачные хлопоты. Подготовка земельных участков для посадки овощей и  других культур, обработка земли, внесение удобрений и т.д.

Заранее нужно позаботиться и о воде, так как без полива урожай не получить. Хорошо, когда на дачных участках имеется водовод, здесь проблем с водой обычно нет, если соответствующие службы работают безупречно. А как быть остальным дачникам.

В помощь им, а также тем кто интересуется необычными механизмами и устройствами, предлагаю необычный насос, или Его Величество, "Насос, подключенный к солнцу".

В повседневной жизни мы часто встречаемся со всевозможными устройствами для перекачивания воздуха, жидкости, газов. Если сказать одним словом, то это насосы. Мы все их знаем с детства, например насос для накачивания велосипедной шины.

Автомобильный насос, всевозможные компрессоры, насосы для перекачивания, подъема воды из скважин и т.д. Даже в легкомоторной авиации, поршневые двигатели запускались с помощью сжатого воздуха, нагнетаемого авиационным компрессором.

Но все перечисленные насосы приводились мускульной силой, если возьмем ручные насосы, велосипедные, автомобильные. В других случаях использовались электродвигатели, двигатели внутреннего сгорания и т.д.

Отдельное место занимают водоподъемники, приводимые в действие пропеллерами от ветровой энергии, где рабочим органом могут быть бесконечная губчатая лента, впитывающая воду из скважины, а также диафрагменные насосы.

Один из неофициальных постулатов механики гласит, что чем меньше движущихся частей в механизме, тем он надежнее.

Вот об одном из устройств для подъема воды из скважины, не имеющих движущихся частей, я и хочу поговорить. Такой водоподъемник я построил примерно два десятка лет тому назад. В то время я проживал в ПГТ, это аббревиатура поселка городского типа.

Там был ремонтно механический завод, который выпускал продукцию сельскохозяйственного назначения, по словам директора завода, который с гордостью говорил, что в союзе есть только два завода, которые выпускают аналогичную продукцию для сельского хозяйства. Хоть и ПГТ, но это была сельская местность со всеми присущими ей достоинствами и недостатками.

В то время я работал на своей должности и когда выпадало свободное время, что было очень редко, я что то придумывал по технической части, конструировал, испытывал. Благо металлолома около дома было предостаточно. В одно время я увлекся скважинами, колодцами. Дело в том, что около дома был приусадебный участок, огород которые требовали полива.

Кроме того держал корову и другую живность. В сельской местности иначе было нельзя. Это в первую очередь прибавка к заработной плате, а во вторую экологически чистые продукты, в третьих в сельской местности без подсобного хозяйства и огорода, человек прослыл бы несусветным лентяем. У сельчан было такое выражение, что "он до такой степени лентяй, что даже огород не садит".

(Идея насоса, не имеющих движущихся частей, а также качающего воду из скважины без участия человека, мной была заимствована из одноименной статьи по материалам журнала "МК".)

Насос состоит всего из нескольких деталей.

1. Металлическая решетка.

2. Водопроводные трубы.

3. Резиновая груша.

4. Бидон (фляга) для молока.

5. Клапан впускной.

6. Клапан выпускной.

7. Газ "пропан- бутан".

8. Емкость для сбора воды. (Устанавливается под решеткой).

9. Наконечник (распылитель) от душа.

Решетку можно подобрать готовую, а можно изготовить самому, желательно из медных или латунных трубок, так как у них высокая теплопроводность, что в нашей конструкции немаловажно.

Размеры решетки произвольные, но необходимо обратить внимание на то что чем больше площадь решетки, тем эффективнее работает устройство. Кроме того решетку необходимо покрасить черной краской или асфальто- битумным лаком.

Решетка герметично соединена с резиновой грушей, внутрь закачивается газ пропан или бутан. Этот газ используется в быту в газовых плитах. Закачку газа лучше  доверить специалисту.

Резиновую грушу можно склеить из автомобильной камеры.

Флягу или бидон можно купить в магазине или подержанную на "блошиных" рынках, что обойдется дешевле.

Клапана можно подобрать готовые или изготовить самому. Обратите внимание, что один клапан должен быть впускной, а второй выпускной. Клапана монтируются на крышке бидона. Выпускной клапан соединяется с трубой идущий в скважину. На глубине скважины примерно около 3-х метров, труба соединенная с выпускным клапаном врезается в обсадную трубу.

Ниже схематический рисунок и принцип работы "насоса, подключенного с солнцу".

Насос, подключенный к солнцу- в блогНасос, подключенный к солнцу 001

                             Схема работы насоса (фото)

Схема работы насоса (рисунок)Насос, подключенный к солнцу- в блогДля приведения в действие насоса, надо облить черную решетку холодной водой. Сжиженный газ находящийся в пространстве "решетка- резиновая груша", охладится, что повлечет за собой сжатие, т.е. уменьшение объема резиновой груши, а это повлечет понижение давления в бидоне.

Под давлением атмосферного воздуха, откроется впускной клапан, установленный на крышке бидона, и воздух устремится в полость бидона. Когда давление воздуха уравновесится, впускной клапан закроется.

Охлажденная холодной водой решетка, под действием солнечных лучей начнет нагреваться. Естественно газ, в результате испарения расширится, вследствие чего резиновая груша находящаяся в бидоне, раздуется.

Воздух, находящийся в бидоне  сожмется. При достижении определенного давления  (до 1-й атмосферы), откроется выпускной клапан.

Порция воздуха устремится по трубе вниз в скважину. Образовавшаяся воздушная пробка захватит из скважины порцию воды и двигаясь по трубе вверх, через душевой наконечник выльет ее на решетку. С этого момента цикл повторится вновь.

Основная трудность в настройке насоса, это тщательная подборка сечения труб. Трубы необходимо подобрать такого сечения, чтобы воздух поступающая из бидона, при поступлении в обсадную трубу с водой, образовал воздушную пробку, которая будет выталкивать порцию воды вверх.

При неправильном сечении труб, воздух попросту смешается с водой и на решетку будет выливаться "газировка", т.е. вода смешанная с воздухом, называемая эрлифт.

Надо добиться такого сечения, чтобы воздушная пробка, как поршень выталкивала бы около 2-х литров воды за один "выдох".

Описанная конструкция, это один из видов тепловой машины. Силы природы без промежуточного звена, напрямую приводят ее в действие, так как ветер на парус, на ветряную мельницу, как энергия падающей воды на водяное колесо.

Красивое решение задачи и красивое название, "Насос, подключенный к солнцу".
Посмотрите другой нетрадиционный способ подъема воды из скважины. Вот ссылка http://samodelkiaz.ru/uncategorized/vodu-iz-skvazhiny-vakuumom

 

Насос, подключенный к солнцу- в блог

Насос, подключенный к солнцу- в блог

Картофельную лунку, фрезой!

Настала весна и вместе с ней прибавились заботы у дачников и огородников.  За осенне- зимний период земля слежалась и уплотнилась. Хорошо в сельской местности, услуги по вспашке огородов предоставляют частники, которые имеют в личном пользовании трактора и пахотные орудия. А что делать городским жителям, которые имеют земельные участки в несколько соток и которые расположены на дачных участках с плотной застройкой дачных домиков. Лопатой копать тяжеловато, особенно людям пожилого возраста, которые в основном занимаются дачным участком, после выхода на заслуженный отдых.

Предлагаю другой способ обработки почвы, самодельной электрофрезой. Само название уже говорит, о том, что в основе фрезы использован электродвигатель от электроинструмента, которым может быть электродрель, электроперфоратор. Ранее я сделал своими руками мотофрезу. В качестве двигателя был использован малолитражный четырехтактный двигатель ЗИД, мощностью 4,5 л.с. Он прекрасно работал, но недостатком были трата  времени на подготовку двигателя к пуску, к тому же он был громоздкий и имел значительный вес.

Технология была такова.  Огород размечался на квадраты стороной по 40 см. В местах пересечения линий, бурились лунки глубиной до 30 см. В лунки засыпалась плодородная почва, необходимые удобрения и высаживались семена  картофеля, по размерам не менее куриного яйца, желательно пророщенные или обработанные солнечным светом несколько часов. Чтобы облегчить полив, можно сделать канавы между лунками. Канавы расположить так, чтобы вода самотеком шла от одного конца посадки, и доходила до другого, соответственно должен быть уклон. Если осадков в летнее время достаточно, то можно обойтись без нарезания канавок.

Борьбу с сорняками можно организовать следующим образом. Необходимо запастись черной или другого цвета темной полиэтиленовой пленкой. В пленке вырезать круглые отверстия, равные по диаметру профрезерованным лункам для посадки семян картофеля, и накрыть участок с посаженным картофелем, так чтобы отверстия в пленке соответствовали лункам. При таком способе, сорняк не растет, так как нет доступа солнечного света.

Перед посадкой семена картофеля можно положить в крупноячеистую сетку и вместе с сеткой расположить в лунке и засыпать землей, край сетки оставить на верху, не засыпать землей. Осенью скосить ботву, а картофель вместе с сеткой и новым урожаем извлечь из лунки. Метод на первый взгляд экстравагантный, но овчинка стоит выделки.

А теперь возьмемся за изготовление электрофрезы. Для привода фрезы подойдет дрель мощностью 500-1000 ватт и частотой вращения вала не более 250 оборотов в минуту. Предпочтительнее электродрели с регулируемой частотой вращения вала, а также перфораторы. Вполне подойдет электродрель советского производства марки ИЭ-1023 АУ-2, параметры которого подходят для наших целей.

Электрофреза 002

Большие ножи. Изготовлены из стали 45, толщина 3мм

 Электрофреза 003

     Малые ножи. Ст.45, толщина 3мм.

 Электрофреза 005

    Втулка.

Электрофреза 004

 

       Вал электрофрезы

Рабочий орган- ножи  изготовлены из листовой стали 45, толщиной 3мм. Вал фрезы также выточен из стали 45, средняя длина около 600мм, но каждый огородник выбирает длину вала, для удобства пользования, по своему росту. С одной стороны вал протачивается под конус Морзе №2.  Диаметр вала 15мм.  Другой конец вала по длине 70мм протачивается просто под конус, чтобы конец вала был острым.

На вал одевается втулка диаметром 25мм и шириной 18мм, внутренний диаметр протачивается по толщине вала, чтобы втулка плотно насаживалась на вал. Втулка насаженная на вал прихватывается электросваркой, после чего на втулке прорезаются канавки шириной 3мм на глубину 5мм. Прорези делаются на диаметрально противоположных сторонах втулки, причем если один угол прорези по отношению к торцу втулки положительный, другой должен быть отрицательным.

Большие фрезы (ножи) вставляются в прорези и прихватываются сваркой.  Кромки ножей по ходу вращения, затачиваются рашпилем. На расстоянии 30мм от втулки к острому концу вала,  таким же образом привариваются малые ножи. Малые ножи также изготовлены из стали 45, толщиной 3мм. По форме это равнобедренный треугольник  с  основанием 12мм и высотой 25мм. Проверив положение ножей, их углы атаки, производится окончательная сварка деталей к валу. Малые ножи также необходимо заточить.

При работе с электрофрезой особое внимание уделите технике безопасности, так как вращающиеся ножи хоть и с небольшой скоростью, являются источником повышенной опасности. На ноги обязательно наденьте сапоги. Начинать работу надо так. Перед включением электроинструмента вначале необходимо установить и острие рабочего органа заглубить в землю, только после этого включить электродвигатель.

Нельзя работать с электроинструментом в условиях повышенной влажности, а также во время дождя,  с целью исключения поражения злектрическим током.

Примечание;  использовались материалы журнала МК.

 

Устранение неисправности крана, своими руками.

После переезда в новую квартиру в многоквартирном доме обнаружил, что краны водоснабжения подтекают. При включении горячей воды появляется громкий звук в трубах.  Особенно вызывал досаду этот звук, когда при необходимости приходилось включать воду после 22-х часов, считающимся ночным временем, когда громкие шумы должны быть ограничены.

Доносящиеся стуки по трубе из соседних  квартир свидетельствовали о недовольстве соседей громким шумом. Кроме того краны не полностью перекрывали воду и поэтому вода капала из них.

Я решил проконсультироваться у знакомого сантехника о причинах возникновения постороннего звука, при открытии крана с горячей водой. Он путано начала объяснять, что звук возникает из за того, что смешивается холодная и горячая вода и из за разности температур возникает звук.

Такое объяснение не удовлетворило меня и я решил разобраться во всем сам, как говорит представитель братского народа, пока не пощупаешь, не поверишь. Разобрав кран из под горячей воды, увидел, что манжета, перекрывающая воду изношена, необходимо было ее заменить.

В магазине купил резиновую манжету и поставил на кран. Однако через неделю, кран вновь начал пропускать воду, сопровождая громким звуком, но уже другой тональности.

Разобрав кран я увидел, что манжета раздавлена и была похожа на мочалку. Таким образом я три раза менял манжету, но подтекание крана через три- четыре дня и сопровождающийся звук не прекратился.

Причина недолговечности манжеты, как я понял, была в том, что изготовлена она из некачественной резины, которая вероятно не выдерживала действия горячей воды и усилия сжатия, при закрытии крана. Вследствие этих действий, манжета размочаливалась, приходила в негодность и пропускала воду.

При потоке воды в трубе, разбитая манжета действовала как мембрана и колеблясь в водной среде, издавал звук разной тональности в зависимости от скорости напора воды.

Больше в магазине я не стал покупать манжеты, так как они не выполняли свои функции, а деньги, хоть и небольшие, уходили на ветер. Необходимо было подобрать материал для манжеты.  Таким материалам явилась пластмассовая крышка от освежителя воздуха.

Кстати на сайте есть публикация "Контейнер для спичек", баллончик я использовал для контейнера, вот от нее крышку я использовал для  изготовления манжеты для крана.

Ремонт крана 006

Из указанной крышки я ножницами вырезал квадрат.

 

Ремонт крана 009                                                                                       Штангенциркулем замерил диаметр манжеты.

Ремонт крана 007

 

 

Ремонт крана 008

Вырезаем квадрат

Ремонт крана 010

Циркулем очерчиваем окружность, по диаметру манжеты.

Ремонт крана 011

Вырезаем круг

Ремонт крана 012

 

Ремонт крана 013

Острием сапожного ножа делаем крестообразные сквозные прорези. Это необходимо для того, чтобы плотно насадить пластмассовые манжеты на шток крана. Со стороны штока, куда мы ставим манжеты есть фланец, похожий на шляпку гвоздя.

Резиновую манжету можно было бы насадить растянув отверстие, а пластмассовую так как насадить невозможно, так как пластмасса не растягивается. При предлагаемой насадке углы не дадут соскочить манжете  со штока вентиля.

Ремонт крана 014

Манжета с крестообразной прорезью.

Ремонт крана 015

Манжеты насаженные на шток вентиля (крана). Необходимо ставить две манжеты.

Ремонт крана 016

Вставляем вентиль с новой манжетой в корпус крана, закручиваем усилием руки, а затем затягиваем гаечным ключом. В случае необходимости можно подмотать уплотнительный материал.

Ремонт крана 017

Ремонт крана 018

Ремонт крана 020

Открываем кран общей подачи воды.

(Открытое положение крана)

Ремонт крана 002

(Закрытое положение крана)

Напоминание:  1.Перед началом ремонта необходимо закрыть кран подачи воды. 2. После окончания ремонта необходимо закрыть отремонтированный кран, после чего открыть общий кран, указанный на фото.

После произведенного ремонта водопроводного крана горячей воды, я вот уже в течении года не слышу никакого звука в  свое  удовольствие и вероятно в удовольствие соседей, так как не слышу и стуков по трубе и забыл о подтекании крана.

Так что произвести такой несложный ремонт можно самостоятельно, без вызова сантехника.