Do-it-yourself na welding ng tubig. Hydrogen welding - ang pangunahing pagkakaiba mula sa karaniwang mga pamamaraan ng hinang. DIY hydrogen welding drawings. Mga kalamangan ng hydrogen welding

Ang napakahusay na hydrogen-oxygen flame ay maaaring magsilbi bilang isang kalidad na alternatibo sa oxy-acetylene flame sa mga proseso ng welding, pagputol at paghihinang. Sa bahagi, ang hydrogen-oxygen welding ay maaaring maging kapalit ng welding sa isang inert na kapaligiran ng gas. Ang pamamaraang ito, hindi katulad ng mga karaniwang, ay halos hindi nakakapinsala, dahil ang produkto ng pagkasunog sa prosesong ito ay singaw. Do-it-yourself hydrogen welding para sa mga performer na may mga kasanayan ay hindi nangangailangan ng mahabang retraining, sapat na ang maikling briefing

Mga tampok ng hydrogen-oxygen welding

Ang kasaysayan ng gas welding ay bumalik sa halos isang daang taon. Ang pangunahing nasusunog na gas sa lahat ng dako ay acetylene. Ipinakita ng pananaliksik ng mga siyentipiko na ang paggamit ng hydrogen sa halip na acetylene ay nagbibigay-daan sa iyo upang makakuha ng parehong pagganap at mataas na kalidad kapag hinang ang mga carbon steel at iba pang materyales. Hydrogen gas welding ay isang uri ng gas-flame processing ng mga materyales na nangyayari gamit ang pinaghalong nasusunog na gas at oxygen.

Ang kahirapan ay ang apoy ng acetylene-oxygen na may kaugnayan sa tinunaw na bakal ay bumababa, at ang apoy ng hydrogen-oxygen ay nag-o-oxidize. Kapag gumagamit ng hydrogen bilang isang nasusunog na gas, ang weld pool ay natatakpan ng tuluy-tuloy na layer ng slag, at ang weld ay naging porous at malutong. Ang problema ay nalutas sa pamamagitan ng paggamit organikong bagay na may kakayahang magbigkis ng oxygen. Ang mga hydrocarbon na may boiling point sa hanay na 30-80 degrees ay nagsimulang gamitin bilang mga additives. Ang mga ito ay maaaring gasolina, hexane, heptane, toluene, benzene. Ang dami na kinakailangan para sa proseso ay napakaliit.

Mga tampok ng apoy ng hydrogen

Matapos malutas ang mga teknolohikal na isyu, ang pinaghalong gas para sa hinang ay nanatiling mahirap dahil sa kakulangan mabisang pinagmulan hydrogen. Ang paggamit ng mga hydrogen cylinder ay lubhang hindi kumikita. Bilang karagdagan, ang mga naturang cylinder ay isang mapagkukunan tumaas na panganib. Ang liquefied hydrogen ay maaaring maging sanhi ng matinding frostbite; Gayundin, mapanganib na tampok Ang apoy ng hydrogen ay hindi nakikita kapag liwanag ng araw. Maaari lamang itong matukoy gamit ang mga espesyal na sensor.

Paglikha ng mga electrolyzer

Ang solusyon sa problema ay mga electrolyzer - mga device na, ginagamit enerhiyang elektrikal payagan kang makatanggap kaagad, at sa pinakamainam na ratio, parehong hydrogen at oxygen. Ang isa pang kahirapan ay ang bulkiness ng mga kagamitan na kinakailangan upang makabuo ng sapat na dami ng nasusunog na timpla para sa mga layuning pang-industriya. Ang mga dati nang umiiral na mobile device ay makakatugon lamang sa mga pangangailangan ng mga alahas at dental technician. Ang mga nakatigil na makina na may kakayahang magwelding ng metal na 5-6 mm ang kapal ay tumitimbang ng mga 300 kg. Sa pagtatapos ng huling siglo, ang isang mobile electrolyzer ay nilikha, sa tulong ng kung saan ang portable gas welding ay naging posible na may sapat na oras ng pagpapatakbo nang walang refueling at katanggap-tanggap na pagganap sa mga pang-industriya at pang-industriya na kapaligiran. mga lugar ng konstruksyon.

Prinsipyo ng pagpapatakbo ng hydrogen-oxygen electrolysers

Ang hydrogen-oxygen gas welding machine ay mga electrolysers kung saan, sa ilalim ng impluwensya ng kuryente, ang tubig ay nabubulok sa oxygen at hydrogen. Ang mga kagamitan sa welding ay maaaring gumana mula sa isang sambahayan o tatlong-phase na supply ng kuryente. Ang pinaghalong hydrogen at oxygen ay pinapakain sa pamamagitan ng isang hose sa isang karaniwang oxy-acetylene welding torch. Ang kakanyahan ng gas welding gamit ang hydrogen ay kapareho ng conventional gas welding. Hydrogen-oxygen welding machine

Ang pagkakaiba lamang ay ang paggamit ng hydrogen-oxygen mixture sa halip na ang karaniwang acetylene-oxygen at propane-oxygen.

Ang mga hydrogen-oxygen welding machine na may iba't ibang kapangyarihan ay ginagawang posible upang malutas ang halos lahat ng mga problema na dulot ng pagproseso ng gas-flame. Sa kanilang tulong ay isinasagawa nila ang: hinang, surfacing, paghihinang, pagpapalakas ng init, powder coating at powder surfacing, pagputol ng oxygen - manual at makina. Iba't ibang mga mode Ang gas welding na may hydrogen ay ginagawang posible na magsagawa ng malawak na hanay ng trabaho - mula sa micro-welding at micro-soldering na may apoy na manipis na karayom ​​hanggang sa kapal na humigit-kumulang 300 mm. Ang mga aparato ay maaaring gumana sa parehong manu-mano at awtomatikong mga mode.

Kahit na ang maliit na laki ng mga portable na aparato na may tulad na isang maliit na kapangyarihan - 1.8 kW, na natupok mula sa isang dalawang-phase na network ng sambahayan, ay maaaring malutas ang problema ng hinang at pagputol ng mga itim na sheet hanggang sa 2 mm ang kapal. Ang malinis na temperatura ng apoy ay madaling iakma mula 600 hanggang 2600 degrees. Ang mga naturang electrolyzer ay sikat sa mga dentista, alahas, at repairmen ng refrigeration unit.

Ang mas makapangyarihang mga modelo ng hydrogen-oxygen welding machine, na nagpapahintulot sa welding metal na hanggang 3 mm ang kapal, ay nakakuha ng katanyagan sa mga istasyon pagpapanatili, kung saan ipinagbabawal ang paggamit ng mga paputok na oxygen at propane cylinder. Simpleng sistema Ang kontrol sa pagganap ay nagbibigay-daan sa iyo na gamitin ang aparato sa mga pinaka-hindi naa-access na mga lugar kapag nag-aayos ng mga bloke ng engine, radiator, hub, at habang nagtatrabaho sa katawan. Sa kaso ng pag-abot sa pinakamataas na presyon at mga antas ng electrolyte, ang built-in sistema ng kontrol nagbibigay ng senyales. Nangyayari awtomatikong pagsara aparato mula sa pinagmulan suplay ng kuryente. Ang ganitong mga pag-iingat ay nagbibigay ng dobleng sunog at kaligtasan ng pagsabog.

Para sa mga propesyonal

Para sa mga empleyado mga serbisyong pang-emergency ang mga espesyal na aparato ay binuo na nagbibigay-daan sa mga kapal ng pader na hanggang 5 mm sa kawalan ng tatlong-phase na network. Ang mga electrolyser na ito ay maaaring gamitin para sa pag-welding ng mga may sira na lugar ng cast iron at non-ferrous castings, manual at machine cutting ng mga metal na may kapal ng pader na hanggang 30 mm. Ang ganitong mga pamamaraan ng welding ng gas ay isinasagawa gamit ang power supply sa preheating flame ng torch mula sa apparatus at supply ng pagputol ng oxygen mula sa isang silindro. Binibigyang-daan ka ng teknolohiyang ito na makakuha ng mas malinis na hiwa kaysa sa paggamit ng acetylene at propane. Sa prosesong ito, walang carburization o hardening ng metal, at walang burr o emissions ng nitrogen oxide na nagpapadumi sa atmospera. Ang ganitong mga modelo ng electrolysers ay nagbibigay-daan sa ligtas na pagputol ng oxygen sa mga tunnel, balon, at subway, kung saan ipinagbabawal ang paggamit ng propane at acetylene. Ginagawang posible ng ilang device na may ganitong uri na magsagawa ng trabaho negatibong temperatura nakapaligid na hangin.

Malinaw na ipinapakita ng hydrogen gas welding video ang progreso ng proseso ng welding gamit ang electrolyzer.

Mga kalamangan ng paggamit ng hydrogen-oxygen electrolyzers

Ang mga modernong tagagawa ng gas welding equipment ay nag-aalok ng electrolysis-water welding machine na may ilang mga pakinabang kumpara sa tradisyonal na paraan hinang gamit ang propane at acetylene.

Mga pangunahing tampok ng mga aparato:

• Ang mga aparato ay madaling patakbuhin - ang recharging ay bihirang kailanganin, at ang lakas ng paggawa nito ay makabuluhang mas mababa kaysa sa mga gastos sa paggawa kapag nagre-recharge ng generator.
• Mabilis na access sa operating mode – 1-5 minuto, depende sa kinakailangang daloy gas at temperatura ng kapaligiran.
• Posibilidad ng pagkuha ng makabuluhang kapangyarihan na may maliit pangkalahatang sukat kagamitan.
• Kabaitan sa kapaligiran ng proseso ng hinang. Ang pagtatrabaho sa acetylene ay sinamahan ng polusyon sa kapaligiran na may mga nakakalason na nitrogen oxide. Kapag hinang sa loob ng bahay, karaniwang hindi natutugunan ang pamantayan ng nilalaman ng nitrogen, na negatibong nakakaapekto sa kalusugan ng mga manggagawa. Sa mga aparatong hydrogen-oxygen, ang tanging produkto ng pagkasunog ay ganap na hindi nakakapinsalang singaw ng tubig.
• Ang mga device ay sunog at explosion-proof na kagamitan sa panahon ng operasyon at sa panahon ng imbakan. Ang proteksiyon na damit para sa hydrogen-oxygen welding ay kapareho ng para sa conventional gas welding: makapal na oberols, guwantes, at salaming de kolor para sa gas welding.

Ang paggamit ng acetylene generators at cylinders ay ipinapayong lamang sa mga kondisyon sa larangan sa kawalan ng mga mapagkukunan ng kuryente. Sa lahat ng iba pang kaso, ang malalaking gas welding equipment ay maaaring palitan ng napakahusay, maginhawa, matibay na mga device na tumatakbo sa kuryente at tubig.

Ang isang hydrogen burner, gaya ng ipinahihiwatig ng pangalan, ay nagpapatakbo gamit ang init na nabuo sa pamamagitan ng pagsunog ng hydrogen. Ang pinaghalong gas ng hydrogen at oxygen (HHO - dalawang molekula ng hydrogen at isang oxygen) ay tinatawag na detonating gas sa ating bansa, at sa "kanila" ito ay tinatawag na Brown's gas. Ang hydrogen, kasama ang oxygen, ay may pinakamataas na temperatura ng pagkasunog sa mga gas - hanggang 2800 °C. Gayunpaman, ang hydrogen ay sobrang sumasabog. Tulad ng, sa pangkalahatan, ang anumang gas na ibinibigay sa malalaking cylinder sa ilalim ng mataas na presyon.

Ang bentahe ng hydrogen (o HHO gas) sa iba pang mga uri ay ang posibilidad ng paggawa nito sa pamamagitan ng electrolysis mula sa ordinaryong tubig! Bukod dito, upang lumikha ng isang hydrogen burner gamit ang aming sariling mga kamay, hindi namin kailangang maipon ang hydrogen sa anumang mga cylinder. Ang isang hydrogen electrolysis burner ay gumagawa ng gas sa mga dami na kinakailangan para sa agarang pagkasunog. Ito ay makabuluhang pinatataas ang kaligtasan ng gas welding o pagputol gamit ang isang hydrogen torch batay sa isang electrolysis HHO generator. Gamit ang naturang hydrogen burner, ganap naming inalis ang posibilidad ng pagsabog ng gas, dahil ang lahat ng gas na ginawa ay agad na nasusunog at walang oras upang maipon sa mga volume na kinakailangan para sa isang pagsabog. Dahil dito, ang isang hydrogen torch ay kadalasang ginagamit para sa gawaing alahas, dahil ang mga alahas na lumikha ng kanilang sarili produksyon sa bahay, ay malabong gamitin ito sa bahay mga silindro ng gas, na marahil ay hindi rin legal!

Nagpasya din akong bumuo ng hydrogen burner gamit ang sarili kong mga kamay batay sa isang HHO generator, na isang conventional electrolyzer. At kahit sa paaralan, nag-eksperimento ako sa electrolysis, na naglalagay ng mga hubad na wire mula sa socket sa pamamagitan ng rectifying diode sa isang garapon ng tubig. Ngayon gusto kong ulitin ang aking mga karanasan sa paaralan, ngayon lamang sa mas malaking sukat at mas may kamalayan.

Ano ang kailangan mong bumuo ng isang hydrogen burner gamit ang iyong sariling mga kamay?

1. Sheet hindi kinakalawang na asero
2. Isang pares ng bolts M6 x 150. Mga washer at nuts sa panlasa.
3. Isang piraso ng transparent na tubo. Halimbawa, isang antas ng tubig mula sa tindahan ng hardware. Doon, ang isang 10-meter hose ay nagkakahalaga lamang ng mga 300 rubles.
4. Maraming mga kabit na may pattern ng herringbone na may panlabas na diameter na 8mm (sa ilalim lamang ng hose mula sa antas ng tubig).
5. Isang plastic na lalagyan na 1.5 litro para sa 110 rubles mula sa isang tindahan ng hardware (para sa hermetically sealed food packaging).
6. Isang maliit na filter para sa running water purification (para sa washing machine).
7. Suriin ang balbula para sa tubig.

Anong uri ng hindi kinakalawang na asero ang kailangan mo? SA perpekto Ang grado sa istilong burges ay dapat na AISI 316L, na tumutugma sa aming hindi kinakalawang na asero 03Х16Н15М3. Ngunit hindi ako partikular na nag-order ng hindi kinakalawang na asero, ngunit kumuha ng isang piraso na nagawa kong mahanap sa kamalig. Bumili buong sheet medyo mahal: na may kapal na 2mm, nagkakahalaga ito ng mga 5,000 rubles, at kailangan mo ring ihatid ito, at ang mga sukat nito ay halos dalawang metro! Nakakita ako ng isang piraso na mga 50 x 50 cm.

Bakit, eksakto, hindi kinakalawang na asero? Ang katotohanan ay ang ordinaryong bakal ay nabubulok sa tubig. Bukod dito, upang makamit maximum na epekto Hindi kami gagamit ng tubig, ngunit alkali, at ito ay isang agresibong kapaligiran. Bilang karagdagan, magpapasa tayo ng electric current sa ating electrolyte. Samakatuwid, ang mga ordinaryong metal plate ay hindi magtatagal sa gayong mga kondisyon.

Minarkahan ko ang aking sheet at kumuha ng 16 halos parisukat na hindi kinakalawang na asero na mga plato upang itayo ang aking DIY hydrogen burner. Naglagari ako gaya ng dati - gamit ang isang gilingan. Bigyang-pansin ang hugis ng plato - sa isang gilid mayroon itong isang sulok na pinutol. Ito ay kinakailangan upang higit pang ikabit ang mga plato sa isang espesyal na paraan.

Sa kabaligtaran ng hiwa, nag-drill kami ng isang butas para sa isang M6 bolt, na gagamitin namin upang pagsamahin ang mga plato. Hindi ko kailangan ang mga butas sa ilalim ng plato. Ang katotohanan ay na-drill ko ang mga ito kung sakali kung bigla akong magpasya na gumawa ng isang dry electrolyzer. Ngunit ang disenyo nito ay medyo mas kumplikado, at ang lugar ng mga plato sa loob nito ay ginagamit nang labis na hindi epektibo. Sa pangkalahatan, mayroon na akong ilang mga plato, kaya gusto kong gamitin ang mga ito sa maximum, kaya pinili ko ang opsyon na "basa" na electrolyzer para sa generator ng HHO. Sa kasong ito, ang mga plato ay ganap na nahuhulog sa electrolyte, at ang buong lugar ng hindi kinakalawang na asero na plato ay kasangkot sa proseso ng pagbuo ng Brown gas (HHO o detonating gas).

Ang kakanyahan generator ng hydrogen, na pinagbabatayan ng burner, ay kapag dumadaan sa isang pare-pareho agos ng kuryente Sa pamamagitan ng electrolyte mula sa isang plato patungo sa isa pa, ang tubig (na nakapaloob sa electrolyte) ay nabubulok sa mga sangkap na bumubuo nito: hydrogen at oxygen. Nangangahulugan ito na kailangan nating magkaroon ng dalawang plato: positibo at negatibo (anode at cathode).

Paano mas malaking lugar plates, mas malaki ang lugar ng impluwensya sa electrolyte, mas malaki ang kasalukuyang dadaan sa tubig at mas maraming HHO gas ang mabubuo natin. Samakatuwid, mag-hang kami ng ilang mga plato sa anode at katod nang sabay-sabay. Sa aking kaso, ito ay naging 8 plates bawat anode at cathode.

Upang ihiwalay ang mga plato ng iba't ibang polaridad mula sa bawat isa, gumamit ako ng mga piraso ng parehong tubo mula sa antas ng tubig.

Sa katunayan, maraming mga pagpipilian para sa pagsasama, at ang isang ito ay hindi ang pinakamainam. Ito ay simpleng mas simple sa mga tuntunin ng pagmamanupaktura at paglakip ng mga plato sa mga electrodes. Tulad ng nakikita mo sa larawan, ang aking mga plato ay kapalit lang + —+ —+ —+ — atbp. Ang circuit ng koneksyon na ito ay idinisenyo para sa isang mababang boltahe ng supply at isang napakataas na kasalukuyang upang makakuha ng sapat na dami ng gas upang lumikha ng isang hydrogen burner gamit ang iyong sariling mga kamay.

Sa konteksto ng paghihigpit sa mga kinakailangan sa kapaligiran para sa mga prosesong pang-industriya, ang trabaho ay isinasagawa upang maghanap ng mga hindi nakakapinsalang panggatong. Ang gawaing welding gamit ang mga nasusunog na gas - propane, acetylene at iba pa - bilang pangunahing pinagkukunan ng enerhiya ay hindi iniwan nang walang pansin. Bilang resulta ng pananaliksik, naging posible na palitan ang mga ito ng hydrogen, o sa halip ay isang pinaghalong hydrogen at oxygen.

Ang hydrogen ay maaaring makuha sa pamamagitan ng electrolysis ng tubig, mas tiyak, isang alkaline na solusyon ng sodium hydroxide (caustic soda, caustic soda, lahat ito ay mga pangalan para sa parehong sangkap). Ang hydroxide ay idinagdag sa tubig upang mapabilis ang reaksyon.

Upang makagawa ng hydrogen, sapat na upang isawsaw ang dalawang electrodes sa solusyon at ilapat D.C.. Sa panahon ng proseso ng electrolysis, ang oxygen ay ilalabas sa positibong elektrod, at ang hydrogen ay ilalabas sa negatibong elektrod. Ang dami ng hydrogen na inilabas ay magiging dalawang beses na mas malaki kaysa sa dami ng oxygen na inilabas.

Sa mga terminong kemikal, ang reaksyon ay ganito:

2H 2 O=2H 2 +O 2

Ito ay nananatiling teknikal na paghiwalayin ang dalawang gas na ito at pigilan ang mga ito sa paghahalo, dahil ang resulta ay isang halo na may napakalaking potensyal na enerhiya. Ang pag-iwan sa prosesong walang kontrol ay lubhang mapanganib.

Para sa hinang, ang hydrogen ay ginawa gamit ang mga espesyal na aparato - mga electrolyzer. Upang paganahin ang mga ito, ang kuryente na may boltahe na 230 V ay kinakailangan, depende sa disenyo, ay maaaring gumana tatlong-phase na kasalukuyang at single-phase.

Mga Kalamangan at Kahinaan

Bilang resulta ng pagkasunog ng hydrogen, hindi mga nakakapinsalang sangkap, sa kaibahan sa mga kaso kapag ang acetylene ay ginagamit para sa hinang. Nangyayari ito dahil kapag nasusunog ang hydrogen sa kapaligiran ng oxygen, nabubuo ang tubig, o sa halip, singaw ng tubig, na walang anumang nakakapinsalang dumi.

Ang temperatura ng apoy ng pinaghalong hydrogen-oxygen ay maaaring iakma sa loob ng hanay na 600-2600 °C, na nagpapahintulot sa iyo na magwelding at mag-cut kahit na ang pinaka-matigas na materyales.

Upang makagawa ng hydrogen, tubig at kuryente lamang ang ginagamit bilang hilaw na materyales, na ginagawang mababa ang gastos sa trabaho kumpara sa iba pang mga uri ng hinang.

Ang lahat ng mga katangian sa itaas ay nagpapahintulot sa paggamit ng hydrogen welding in mga nakakulong na espasyo, mga silid na may mahinang bentilasyon, sa mga balon, lagusan, silong ng mga bahay.

Ito ay nagkakahalaga ng noting tulad ng isang bentahe ng hydrogen welding bilang ang kakayahang baguhin ang torch nozzle. Sinusuportahan ng hydrogen ang apoy ng halos anumang pagsasaayos at laki.

Maaari kang gumamit ng manipis na daloy ng gas na gumagawa ng apoy na hindi mas makapal kaysa sa isang karayom ​​sa pananahi kahit na ginagamit ito alahas mula sa mahahalagang metal. Ang isang manipis na apoy ay hindi nangangailangan ng karagdagang oxygen na sapat na natunaw sa hangin.

Generator ng hydrogen ng sambahayan

Paraan ng atomic-hydrogen

Ang isang uri ng hinang na nagsasangkot ng hydrogen ay atomic-hydrogen welding. Ang proseso nito ay batay sa hindi pangkaraniwang bagay ng dissociation (pagkabulok) ng molecular hydrogen sa mga atomo.

Upang mabulok, ang isang molekula ng hydrogen ay dapat makatanggap ng malaking halaga ng thermal energy. Ang atomic na estado ng hydrogen ay hindi matatag na ito ay tumatagal lamang ng isang bahagi ng isang segundo. At pagkatapos ay ang pagbawas ng hydrogen mula sa atomic hanggang molekular ay nangyayari.

Sa panahon ng pagpapanumbalik, ang isang malaking halaga ng init ay inilabas, na ginagamit sa atomic-hydrogen welding upang magpainit at matunaw ang mga bahagi ng metal na hinangin.

Sa pagsasagawa, ang buong proseso ay isinasagawa gamit ang electric welding na may dalawang non-consumable electrodes. Upang makuha ang kinakailangang kasalukuyang upang pukawin ang arko, maaaring gamitin ang isang maginoo na welding machine. Ngunit ang may hawak o burner ay may hindi pangkaraniwang disenyo.

Mga electrodes at burner

Ang mga electrodes na may burner kung saan ibinibigay ang hydrogen ay matatagpuan sa isang anggulo sa bawat isa. Ang arko ay pinasimulan sa pagitan ng dalawang electrodes na ito. Hydrogen, o isang nitrogen-hydrogen mixture, na ibinibigay sa arc zone, sa ilalim ng impluwensya mataas na temperatura transform sa estado ng atomic hydrogen.

Dahil ang dissociation ay nangyayari sa pagsipsip ng init (ang hydrogen ay may epekto sa paglamig), ang boltahe upang mag-apoy sa arko ay dapat na masyadong mataas - mga 250-300 V. Sa hinaharap, ang boltahe ay maaaring ibaba sa 60-120 V, at ang Ang arko ay maaaring masunog nang perpekto.

Ang intensity ng combustion ay depende sa distansya sa pagitan ng mga electrodes at ang dami ng hydrogen na ibinibigay sa welding zone.

Nasusunog ang arko

Ang arko ay nag-aapoy sa pamamagitan ng pag-short-circuiting ng mga electrodes sa kanilang mga sarili o sa isang graphite plate habang hinihipan ang gas sa ibabaw ng mga electrodes. Pagkatapos mag-apoy ng arko, ang distansya sa mga bahagi na hinangin ay pinananatili sa loob ng 5-10 mm.

Kung ang arko ay hindi hawakan ang metal na hinangin, ito ay nasusunog nang pantay-pantay at tuluy-tuloy. Tinatawag nila siyang kalmado. Sa maikling distansya sa bahagi, kapag ang apoy ng arko ay halos humipo sa bahagi, isang malakas na matalim na tunog ang ginawa. Ang ganitong arko ay tinatawag na tugtog.

Ang teknolohiya ng hinang ay katulad ng maginoo na teknolohiya ng gas.

Ang welding gamit ang atomic hydrogen method ay naimbento at pinag-aralan noong 1925 ng American scientist na si Langmuir. Sa panahon ng pananaliksik, sa halip na isang arko, ang init mula sa pagkasunog ng isang tungsten filament kung saan ang hydrogen ay ipinasa ay ginamit.

Sa bahay

Upang magamit ang hydrogen welding sa bahay, hindi kinakailangan na bumili ng mga aparato para sa paggawa ng hydrogen. Karaniwang mayroon silang mahusay na pagganap at kapangyarihan. Bilang karagdagan, ang mga naturang generator ay malaki at mahal.

Ang mga maliliit na volume ay madalas na kinakailangan sa bahay gawaing hinang Samakatuwid, ipinapayong gumawa ng kagamitan para sa hydrogen welding sa iyong sarili.

Power at working fluid

Ang kuryente ay maaaring ibigay mula sa isang kotse charger o mula sa isang lutong bahay na rectifier, na maaaring gawin gamit ang isang angkop na transpormer at ilang mga semiconductor diodes.

Ang sodium hydroxide solution ay dapat gamitin bilang working fluid. Ito ay magiging isang mas mahusay na electrolyte kaysa simpleng tubig. Habang bumababa ang antas ng solusyon, kailangan mo lamang magdagdag ng tubig. Ang dami ng sodium hydroxide ay palaging pare-pareho.

Pabahay at mga tubo

Bilang isang pabahay para sa generator ng hydrogen, maaari mong gamitin ang isang regular na garapon ng litro na may takip ng polyethylene. Kinakailangan na mag-drill ng mga butas sa takip upang tumugma sa diameter ng mga glass tube.

Ang mga tubo ay gagamitin upang alisin ang mga nagresultang gas. Ang haba ng mga tubo ay dapat na sapat para sa ibabang mga dulo ay malubog sa solusyon.

Ang mga electrodes ay dapat ilagay sa loob ng mga tubo, kung saan ang direktang kasalukuyang ay ibinibigay. Ang mga lugar kung saan ang mga tubo ay dumaan sa takip ay dapat na selyadong sa anumang silicone sealant.

Pag-alis ng hydrogen

Ang hydrogen ay ilalabas mula sa tubo na naglalaman ng negatibong elektrod. Ito ay kinakailangan upang magbigay para sa posibilidad ng draining ito gamit ang isang hose. Dapat alisin ang hydrogen sa pamamagitan ng water seal.

Ito ay isa pang kalahating litro na garapon ng tubig, na may dalawang tubo na nakapaloob sa takip. Ang isa sa kanila, kung saan ang hydrogen ay ibinibigay mula sa generator, ay nahuhulog sa tubig. Ang pangalawa ay nag-aalis ng hydrogen na dumaan sa tubig mula sa balbula at ibinibigay ito sa burner sa pamamagitan ng mga hose o nababanat na tubo.

Ang isang water seal ay kinakailangan upang maiwasan ang apoy mula sa burner mula sa pagpasa sa generator kapag ang presyon ng hydrogen ay bumaba.

Burner

Ang isang burner ay maaaring gawin mula sa isang karayom ​​mula sa medikal na hiringgilya. Ang kapal nito ay dapat na 0.6-0.8 mm. Ang may hawak ng karayom ​​ay maaaring nilagyan ng angkop mga plastik na tubo, mga bahagi ng katawan mga ballpen, mga awtomatikong lapis. Kinakailangan din na magbigay ng supply ng oxygen sa burner mula sa generator.

Ang rate ng pagbuo ng hydrogen at oxygen sa generator ay depende sa magnitude ng inilapat na boltahe. Sa pamamagitan ng pag-eksperimento sa mga parameter na ito, makakamit mo ang temperatura ng apoy ng burner na 2000-2500 °C.

Ang isang gawang bahay na aparato na nagsasagawa ng hydrogen welding ay maaaring matagumpay na magamit para sa pagputol o para sa pagsali sa pamamagitan ng hinang o paghihinang ng iba't ibang maliliit na bahagi mula sa ferrous at non-ferrous na metal. Maaaring kailanganin ito sa panahon ng pag-aayos iba't ibang bagay mga gamit sa bahay, mga piyesa ng kotse, iba't ibang kagamitang metal.

Ang mga makabagong teknolohiya ay kamakailan lamang ay nagsisikap na magamit sa kapaligiran purong species mga gasolina na hindi nagdudulot ng malubhang pinsala kapaligiran, nalalapat din ang kinakailangang ito sa gawaing hinang. Pagkatapos ng lahat, mahalaga na ang proseso ng trabaho ay hindi lamang epektibo, ngunit ligtas din.

Ang isang mahusay na alternatibo sa acetylene flame ay hydrogen flame gamit ang oxygen. Ang hydrogen welding ay isang mahusay na paraan ng welding iba't ibang mga metal, lumilikha ito ng isang malakas na koneksyon, at walang mapaminsalang usok na inilalabas sa panahon nito. Ngunit gayon pa man, bago gamitin ito, hindi mo dapat kalimutan ang tungkol sa mga mahahalagang tampok.

Mga tampok ng hydrogen welding

Ang hydrogen welding ay isang hindi nakakapinsalang teknolohiya dahil isang sangkap lamang ng kemikal ang ginagamit sa panahon ng arc combustion - hydrogen, o sa halip ay singaw ng tubig. Pero kalamangan na ito ay may ilang mga negatibong katangian. Halimbawa, ang tuktok ng workpiece ay maaaring sakop ng isang layer ng slag. Ang hinang ay maaari ding masyadong manipis.

Ang mga oxygen binder ay ginagamit upang palakasin ang koneksyon mga organikong compound. Ang pinakasikat ay toluene, gasolina o benzene. Kakailanganin ang mga ito sa mga maliliit na dami, para sa kadahilanang ito ang hinang gamit ang hydrogen ay magiging mas mura kaysa sa iba pang gas-flame na trabaho.

Kapag hinang, ang arko ay nasusunog sa isang hydrogen na kapaligiran sa pagitan ng dalawang di-consumable na tungsten electrodes. Dahil sa katotohanan na sa araw ang apoy ng isang nasusunog na sangkap ay hindi nakikita ang mga espesyal na sensor ng hydrogen. Hindi ka dapat gumamit ng malalaki at mabibigat na silindro ng gas, dahil maaari silang maging sanhi mapaminsalang epekto sa kalusugan at maaaring mapanganib sa buhay ng tao.

Ang kadahilanan na ito ang nagpilit sa maraming mga espesyalista na hanapin ang karamihan pinakamainam na solusyon- nagsimula silang gumamit ng mga espesyal na aparato na puno ng tubig. Kapag nalantad sa kuryente, ang likido ay nasira sa hydrogen at oxygen. Ang mga electrolyzer ay naging pinaka-angkop.

Ito ay isang hydrogen welding machine kung saan ang tubig ay nahahati sa dalawang bahagi, at ang kanilang dami ay may pinakamainam na proporsyon. Matapos maipasa ang distillate sa pamamagitan ng isang electric current, nangyayari ang isang proseso ng dissociation.

Ang mga device na ginamit dati ay napakalaki sa laki. Ang mga aparato na maaaring magwelding ng mga sheet ng metal na may kapal na 6 mm ay tumitimbang ng mga 300 kilo. Nagdulot ito ng maraming abala, kaya kalaunan ay gumawa sila ng mga mobile na istruktura na nagpadali sa pag-welding.

Mga positibong katangian ng hydrogen welding

Ang do-it-yourself hydrogen welding ay marami mga positibong katangian, na dapat malaman ng bawat baguhan na welder. Ang pinakamahalaga ay kinabibilangan ng:

• Kapag isinasagawa ito, hindi kinakailangan na madalas na muling magkarga ng welding machine, nakakatipid ito ng maraming oras;
• Mabilis na pumasok sa working mode. Maaaring tumagal ng maximum na 5 minuto ang prosesong ito depende sa daloy ng gas at mga kondisyon ng atmospera;
• Nagmamay-ari tumaas na kapangyarihan na may maliit na sukat ng kagamitan;
• May dalas ng ekolohiya. Hindi tulad ng acetylene, ang do-it-yourself na gas welding na may hydrogen ay hindi naglalabas ng nitrogen vapors, na may nakakalason na epekto sa kalusugan;
• Ang welding machine, na ginagamit sa proseso ng hydrogen welding, ay may mataas na kaligtasan sa sunog;
• Ang disenyo ng pag-install ay pinag-isipan nang mabuti hangga't maaari, iniiwasan nito ang sunog at mga pagsabog;
• Maaaring gamitin ang hydrogen welding sa pagproseso at pagwelding iba't ibang uri mga materyales - iba't ibang non-ferrous na metal, cast iron, bakal, salamin, keramika;
• Pagkatapos ng hinang, ang mga seams ay hindi nag-oxidize;
• Upang matiyak ang isang walang patid na proseso ng hinang, sapat na magkaroon lamang ng ilang magagamit na mga bahagi - tubig at isang mapagkukunan ng kuryente.

Anong kagamitan ang ginagamit

Ang welding sa tubig ay maaaring gawin sa iyong sariling mga kamay, ngunit nangangailangan ito ng paghahanda kinakailangang kagamitan. Ang kalidad at lakas ay nakasalalay dito hinangin, pati na rin ang wear resistance ng buong istraktura. Karamihan angkop na opsyon gagamit ng hydrogen-oxygen welding machine.

Kung isasaalang-alang natin sa mga domestic na modelo mga aparatong hinang, kung gayon ang produkto ay itinuturing na sikat domestic tagagawa tinatawag na "League". Ang mga aparato ay maaaring gumana mula sa isang network na may kapangyarihan na 220 V. Ang ordinaryong distilled water ay angkop para sa kanila, na ginagamit bilang gasolina.

Nasa ibaba ay may maikling prinsipyo mga aksyon ng kagamitang ito:

• Ang isang singil ng electric current ay dumadaan sa distilled water;
• Ang kasalukuyang nagko-convert ng distillate sa hydrogen at oxygen;
• Ang nagresultang timpla ay dumadaan sa isang gas cooler-enricher, umaalis labis na kahalumigmigan;
• Sa parehong elemento, ang gasolina ay idinagdag sa hydrogen - iba't ibang mga hydrocarbon, na kadalasang ginagamit sa hinang (benzene, alkohol at iba pa);
• Pagkatapos nito, ang halo ay napupunta sa burner;
• Upang ayusin ang kapangyarihan, ang aparato ay may kasalukuyang regulator at isang pamatay ng apoy.

Atomic-hydrogen welding

Ang atomic hydrogen welding ay isang uri ng proseso ng hydrogen welding. Sa panahon nito, ang proseso ng dissociation ay nangyayari - ang disintegration ng molecular hydrogen sa mga atomo.

Upang ang isang molekula ng hydrogen ay mabulok, kinakailangan ang sapat na dami ng thermal energy. Ito ay nagkakahalaga ng pagsasaalang-alang na ang atomic na estado ng hydrogen ay may mababang katatagan; At pagkatapos nito, muling pumasa ang atomic hydrogen sa estado ng molekular.

Sa panahon ng pagbawi, nangyayari ang paglabas malaking dami init, na siyang ginagamit kapag nagsasagawa ng atomic-hydrogen welding. Kinakailangan ang init upang magpainit at matunaw ang materyal na hinangin.

Karaniwan sa pagsasanay prosesong ito isinasagawa gamit ang electric welding at dalawang non-consumable electrodes. Ngunit upang makuha ang kinakailangang kasalukuyang upang pukawin ang arko, maaari kang gumamit ng isang maginoo na welding device.

Ang proseso ng hinang gamit ang hydrogen ay may maraming mga nuances at mga tampok na mahalagang pag-aralan muna. Sa katunayan, ito ang pinakaligtas at maaasahang paraan hinangin ang istraktura. Lalo na teknolohiyang ito Maaaring gamitin hindi lamang para sa mga non-ferrous na metal at bakal, kundi pati na rin para sa iba pang mga materyales.

Ang hydrogen welding ay isang uri ng pagproseso ng apoy ng gas. kanya natatanging katangian ay ang pagkasunog ng apoy sa isang hydrogen na kapaligiran. Ngayon, sa lahat ng uri ng gas-flame treatment, ang pamamaraang ito ang pinakasikat.

Siya ay mayroon mataas na kahusayan at nagsisilbing mahusay na alternatibo sa acetylene welding. Bilang karagdagan, maaari kang gumawa ng isang welding machine gamit ang iyong sariling mga kamay sa bahay, na ginagawang mas kawili-wili.

Ang hydrogen welding ay may isang bilang ng mga pakinabang kumpara sa iba pang mga analogue. Ang pangunahing bentahe nito ay sa panahon ng proseso ng pagkasunog welding torch Ang singaw ng tubig ay inilabas, kaya ito ang pinakaligtas.

Bilang karagdagan, ang teknolohiyang ito ay nagbibigay ng mataas na temperatura ng pagpapatakbo, na nangangahulugang pinapayagan ka nitong magtrabaho kasama ang higit pang mga matigas na metal. Ang hydrogen welding ay madaling gamitin sa bahay, dahil kahit sino ay maaaring gumawa ng welding machine gamit ang kanilang sariling mga kamay.

Ang isa pang karaniwang ginagamit na paraan ay ang acetylene welding.

Teknolohiya ng hydrogen welding.

Kasabay nito, ang hydrogen sa maraming mga kaso ay nagiging mas kanais-nais dahil sa mga tampok nito:

• nagbibigay-daan sa iyo upang makakuha ng maayos, masikip na mga tahi;
• kakayahang magtrabaho sa maliliit na bahagi;
• mataas na temperatura gas burner ay nagbibigay-daan sa iyo upang isagawa hindi lamang ang pagputol, kundi pati na rin ang pagputol ng mga materyales;
• ang paggawa ng hydrogen burner gamit ang iyong sariling mga kamay ay isang magagawa na gawain hindi lamang para sa mga masters, kundi pati na rin para sa mga nagsisimula;
• ang kakayahang magsagawa ng trabaho sa isang nakakulong na espasyo;
• Ang hydrogen welding machine ay maliit ang laki at madaling dalhin.

Sa kabila ng maraming mga pakinabang ng atomic hydrogen welding, hindi ito walang mga disadvantages nito. Ang mga pangunahing ay ang mga kahirapan sa pagtatrabaho sa mga produktong tanso, ilang haluang metal na bakal, at gayundin sa napakalaking materyales.

Paglalapat ng pamamaraan

Ang gas flame welding ay isinasagawa dahil sa pagkasunog ng isang gas na halo. Ang pinakakaraniwang ginagamit ay acetylene welding. Ito ay batay sa oksihenasyon ng carbide sa tubig.

Kung kinakailangan ang mababang temperatura, halimbawa kapag nagtatrabaho sa maliliit na bahagi o manipis na metal, ginagamit ang propane. Ito ay pinapakain mula sa silindro papunta sa mixing chamber at pagkatapos ay sa burner.

Ang oxygen ay ibinibigay sa parehong silid upang suportahan ang pagkasunog ng gas. Sa pamamagitan ng pagsasaayos ng presyon ng oxygen, posible na makamit ang temperatura ng pagkasunog ng hanggang sa 3000 degrees, na nagpapahintulot hindi lamang sa hinang, kundi pati na rin sa pagputol ng metal.

Ang kawalan nito ay ang pangangailangan na gumamit ng silindro ng gas. Nagpapataw ito ng mga paghihigpit sa paggamit ng hinang sa marami mahirap na kondisyon.

Yunit para sa hydrogen welding.

Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng hydrogen welding ay batay sa proseso ng paghihiwalay ng tubig sa hydrogen at oxygen. Bilang resulta ng kasunod na recombination ng monatomic hydrogen sa diatomic hydrogen, ang enerhiya ay inilabas, na nagpapabilis ng hinang.

Ang lugar ng hinang ay protektado mula sa oxygen sa pamamagitan ng hydrogen, na nag-aalis ng oksihenasyon sa ibabaw at nagsisiguro ng makinis na mga tahi.

Ang paggamit ng mga hydrogen cylinder para sa rafting ay mapanganib. Ang pagtagas sa mga nakakulong na espasyo ay maaaring magdulot ng pagkahilo o pagkahilo. Ito ay sumasabog din.

Ang produksyon ng hydrogen na kinakailangan para sa pagpapatakbo ng welding machine ay isinasagawa nang direkta sa welding site sa electrolysis chamber. Inaalis nito ang mga panganib na ito kapag tamang paggamit kagamitan at pagsunod sa mga regulasyon sa kaligtasan.

Ang hydrogen welding ay malawakang ginagamit sa mahirap na mga kondisyon: tunnels, mina, sewers. Imposibleng gumamit ng propylene-acetylene cylinders para sa mga naturang gawain dahil sa mataas na peligro ng pagtagas ng halo at pagsabog.

Ang mga kagamitan sa electrolysis ay walang ganitong mga disadvantages at malawakang ginagamit sa mga lugar na ito.

Ang paggamit ng mga hydrogen welding machine ay medyo simple. Hindi sila nangangailangan ng madalas na pag-recharge at mabilis na umabot sa temperatura ng pagpapatakbo.

Bilang karagdagan, maaari silang gumana mula sa isang network ng sambahayan, na ginagawang talagang kaakit-akit para sa karaniwang gumagamit. Lalo na kung isasaalang-alang na ang hydrogen welding ay maaaring gawin gamit ang iyong sariling mga kamay gamit ang isa sa maraming mga electrolyzer circuit para sa welding na magagamit sa Internet.

Paano gumawa ng hydrogen welding machine sa iyong sarili?

Ang hydrogen welding ay kapaki-pakinabang sa sinumang manggagawa. Ang pamutol ng hydrogen ay hindi isang murang kagamitan. Bilang karagdagan, ang mga makina na magagamit sa komersyo ay kadalasang hindi angkop para sa maliliit na bahagi, lalo na sa alahas.

Ang paraan sa labas ng sitwasyong ito ay gumawa ng atomic-hydrogen welding sa iyong sarili. Ang lahat ng mga bahagi na kinakailangan upang lumikha ng naturang aparato ay madaling mabili sa anumang tindahan ng hardware. Kaya, tingnan natin kung paano gawin ito sa bahay.

Pangunahing kapasidad

Pag-install para sa hinang na may hydrogen.

Ang hydrogen welding machine ay nagpapatakbo bilang resulta ng pagkasunog ng hydrogen, dahil sa paghihiwalay ng isang may tubig na solusyon sa alkali.

Ang prosesong ito ay isinasagawa sa isang lalagyan kung saan ang kalahating litro na garapon ay perpekto. Dapat itong sarado na may plastic cover na may dalawang butas na ginawa upang alisin ang mga contact mula sa mga electrodes.

Ang lahat ng mga terminal ay dapat na mahigpit na selyado. Ang moment glue ay angkop para sa mga layuning ito.

Maaari kang gumamit ng apat na sentimetro na mga piraso ng hindi kinakalawang na asero. Para sa pinakamahusay na pagganap welding machine ay kinakailangan upang gamitin ang buong dami ng likido.

Upang gawin ito, ang mga plato ay drilled kasama ang itaas at mas mababang mga gilid at konektado sa bawat isa na may dielectric pin. Ang mga terminal ay ginawa sa nagresultang bloke: dalawang negatibong matatagpuan sa mga gilid, at isang poste sa pagitan ng mga ito.

Ang bawat terminal ay baluktot at naayos sa lalagyan na may bolt. Ang mga terminal mula sa pinagmumulan ng kuryente ay ikakabit sa mga bolts na ito.

Ang lalagyan ay dapat punuin ng isang hiringgilya na may gumaganang likido sa pamamagitan ng gas outlet fitting. Ang electrolyte ay isang 8-10% na halo ng sodium hydroxide sa distilled water. Kapag ang electrolyzer ay gumagana, ang temperatura ng gumaganang likido ng alkaline na solusyon ay karaniwang hindi lalampas sa 80 °C.

Ang pangalawang sisidlan ay gumaganap bilang isang hydrodispenser. Sa loob nito, ang mga gas ay puspos ng mga singaw ng mga nasusunog na sangkap. Pagkatapos ang nagresultang timpla ay ipinadala sa isang ikatlong lalagyan na puno ng ordinaryong tubig. Ito ay gumaganap bilang isang shutter para sa paglabas ng mga gas.

Ang isang ordinaryong medikal na karayom ​​ay maaaring gamitin bilang isang nozzle kung saan ang oxygen, hydrogen at mga nasusunog na sangkap ay lalabas.

Kasalukuyang pinagmumulan ng atomic hydrogen welding

Ang isang regular na 12 volt na baterya ay maaaring gamitin bilang pinagmumulan ng kuryente. Ang pagpipiliang ito ay perpekto para sa pagtatrabaho sa metal ng isang nakapirming kapal.

Ang kawalan nito ay ang kawalan ng kakayahang kontrolin ang lakas ng apoy, dahil ang pagganap nito ay tinutukoy ng paggawa ng hydrogen at oxygen, na nakasalalay sa kasalukuyang lakas.

Pagpili ng charger para sa mga baterya ng kotse ay magiging mas kanais-nais. Para sa pagtatrabaho sa manipis mga metal na plato o alahas, ang pagsingil ay maaaring itakda sa 3 volts.

Ang hydrogen welding ay maaaring paandarin gamit ang oxygen mula sa isang regular na 220 V network, na nagbibigay-daan sa iyong gamitin ang device na ito sa bahay.

Exchange chamber

Schematic diagram ng isang hydrogen welding apparatus.

Upang piliin ang hydrogen at oxygen na ibinibigay sa burner, ginagamit ang isa pang lalagyan - isang exchange chamber.

Kailangan mong gumawa ng 3 butas sa loob nito:

• para sa muling pagpuno ng gumaganang likido;
• sa ibaba ay may angkop para sa pagbibigay ng gumaganang likido sa pangunahing tangke;
• koneksyon ng supply pinaghalong gas sa nozzle.

Ang disenyo ng karagdagang lalagyan ay dapat ding maingat na selyado. Ang mga gas at likido ay hindi dapat tumagas sa pamamagitan ng mga hydrogen seal ng hydrogen generator. Nalutas din ito sa tulong ng "Sandali".

Paggawa ng burner

Upang makagawa ng isang burner, maaari kang gumamit ng isang regular na goma hose. Ito ay sa pamamagitan nito na ang hydrogen at oxygen ay dadalhin mula sa exchange chamber patungo sa nozzle. Maaari kang gumamit ng isang karayom ​​mula sa isang syringe o dropper bilang isang nozzle. Ang huli ay magiging isang mas kanais-nais na pagpipilian, dahil ang mga dingding ng karayom ​​na ito ay mas makapal.

Ang hose ay dapat na mahigpit na naka-secure sa exchange chamber fitting at sa base ng karayom. Ito ay nakamit gamit ang mga clamp. Matapos makumpleto ang lahat ng mga pagpapatakbo ng pagpupulong ng aparato, maaari mong simulan ang pagsubok nito.

Mabilis na nagsisimula ang electrolysis ng working fluid. Pagkatapos lamang ng ilang minuto, maaari mong pag-apuyin ang apoy sa dulo ng nozzle. Ang apoy ay nababagay sa pamamagitan ng pagpapalit ng boltahe sa device.

Bottom line

Sa maraming mga kaso, ang paggamit ng hydrogen welding ay nagiging mas maginhawa kaysa sa iba pang mga pamamaraan ng gas-flame. Lalo itong nagiging may kaugnayan pagdating sa pagtatrabaho sa bahay.

Ang ibinigay na paglalarawan kung paano gumawa ng hydrogen burner gamit ang iyong sariling mga kamay ay makakatulong sa lahat ng mga craftsmen na gustong gumawa ng ganoong device. Makakatipid ito nang malaki sa pagbili ng opsyon sa welding na binili sa tindahan.

Bilang karagdagan, ang isang self-made hydrogen cutter ay mas promising para sa pagtatrabaho sa maliliit na produkto. Ang hydrogen welding ay environment friendly, at ang produksyon nito ay hindi nangangailangan ng maraming paggawa at malalaking gastos.

Gayundin ang pamamaraan ay katulad ng hinang ng acetylene, at hindi magiging mahirap ang pag-master nito.