Автоген самодельный



Водяная горелка — миниатюрный автоген

Используется принцип получения водорода с помощью электролиза водного раствора щелочи. Благодаря малым наружным габаритам электролизера ему найдется место и на небольшом рабочем столе, а использование в качестве блока электропитания стандартного выпрямителя для подзарядки аккумуляторных батарей облегчает изготовление установки и делает работу с ней безопасной.

Относительно небольшая, но вполне достаточная для нужд моделиста производительность аппарата позволила предельно упростить конструкцию водяного затвора и гарантировать пожара — и взрывобезопасность.

Устройство электролизера

Между двумя платами, соединенными четырьмя шпильками, размещена батарея стальных пластин-электродов, разделенных резиновыми кольцами. Внутренняя полость батареи наполовину заполнена водным раствором КОН или NaOH.

Приложенное к пластинам постоянное напряжение вызывает электролиз воды и выделение газообразного водорода и кислорода.

Эта смесь отводится через надетую на штуцер полихлорвиниловую трубку в промежуточную емкость, а из нее в водяной затвор. Газ, прошедший через помещенную там смесь воды с ацетоном в соотношении 1 :1, имеет необходимый для горения состав и, отведенный другой трубкой в форсунку — иглу от медицинского шприца, сгорает у ее выходного отверстия с температурой около 1800° С.

Состав электролизера:

1 — изолирующая полихлорвиниловая трубка 10 мм, 2 — шпилька М8 (4 шт.), 3 — гайка М8 с шайбой (4 шт.), 4— левая плата, 5 — пробка-болт М10 с шайбой, б — плас-. тина, 7 — резиновое кольцо, 8 — штуцер, 9 — шайба, 10 —полихлорвиниловая трубка 5 мм, 11 — правая плата, 12 — короткий штуцер (3 шт.), 13 — промежуточная емкость, 14 — основание, 15 — клеммы, 16 — барботажная трубка, 17 — форсунка-игла, 18 — корпус водяного затвора.

Для плат электролизера я использовал толстое оргстекло. Этот материал легко обрабатывается, химически стоек к действию электролита и позволяет визуально контролировать его уровень, чтобы при необходимости добавлять через наливное отверстие дистиллированную воду.

Пластины можно изготовить из листового металла (нержавеющая сталь, никель, декапированное или трансформаторное железо) толщиной 0,6—0,8 мм. Для удобства сборки в пластинах выдавлены круглые углубления под резиновые кольца уплотнения, глубина их при толщине кольца 5—6 мм должна быть 2—3 мм.

Изоляции пластин, вырезаются из листовой маслобензостойкой или кислотоупорной резины. Сделать это вручную несложно, и все же идеальный для этого инструмент — “кругорез-универсал”.

Четыре стальные шпильки М8, соединяющие детали, изолированы кембриком диаметром 10 мм и пропущены в соответствующие отверстия диаметром 11 мм.

Количество пластин в батарее — 9. Оно определяется параметрами блока электропитания: его мощностью и максимальным напряжением — из расчета 2В на пластину.

Потребляемый ток зависит от количества задействованных пластин (чем их меньше, тем ток больше) и от концентрации раствора щелочи. В более концентрированном растворе ток больше, но лучше применять 4—8-процентный раствор — при электролизе он не так пенится.

Контактные клеммы припаиваются к первой и трем последним пластинам. Стандартное зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов ВА-2, подключенное на 8 пластин, при напряжении 17 В и токе около 5А обеспечивает необходимую производительность горючей смеси для форсунки — иглы с внутренним диаметром 0,6 мм.

Оптимальное соотношение диаметра иглы форсунки и производительности электролизера устанавливается опытным путем — так, чтобы зона воспламенения смеси располагалась вне иглы. Если производительность мала или диаметр отверстия слишком велик, горение начнется в самой игле, которая от этого быстро разогреется и оплавится.

Надежным заслоном от распространения пламени по подводящей трубке внутрь электролизера является простейший водяной затвор, который сделан из двух порожних баллончиков для заправки газовых зажигалок. Достоинства их те же, что и у материала плат: легкость механической обработки, химическая стойкость и полупрозрачность, позволяющая контролировать уровень жидкости в водяном затворе.

Промежуточная емкость исключает возможность смешивания электролита и состава водяного затвора в режимах интенсивной работы или под действием разряжения, возникающего при выключении электропитания. А чтобы этого избежать наверняка, по окончании работы следует сразу же отсоединять трубку от электролизера.

Штуцеры емкостей сделаны из медных трубок диаметром 4 и 6 мм, устанавливаются в верхней стенке баллончиков на резьбе. Через них же осуществляется заливка состава водяного затвора и слив конденсата из разделительной емкости. Отличная воронка для этого получится из еще одного пустого баллончика, разрезанного пополам и с установленной на месте клапана тонкой трубкой.

Соедините короткой полихлорвиниловой трубкой диаметром 5 мм электролизер с промежуточной емкостью, последнюю — с водяным затвором, а его выходной штуцер более длинной трубкой — с форсункой-иглой.

Включите выпрямитель, подрегулируйте напряжением или количеством подключаемых пластин номинальный ток и подожгите выходящий из форсунки газ.

Если вам необходима большая производительность — увеличьте количество пластин и примените более мощный блок питания — с ЛАТРом и простейшим выпрямителем.

Температура пламени также поддается некоторой корректировке составом водяного затвора. Когда в нем только вода, в смеси содержится много кислорода, что в некоторых случаях нежелательно.

Залив в водяной затвор метиловый спирт, смесь можно обогатить и поднять температуру до 2600°С.

Для снижения температуры пламени водяной затвор заполняют смесью ацетона и воды в соотношении 1:1. Однако в последних случаях следует не забывать пополнять и содержимое водяного затвора.

Как сделать мини автоген своими руками

Автогенная сварка и резка нашла широкое применение, что связано с ее универсальностью в работе с разными металлами. Мини-автоген — это шаг в направлении повышения удобства использования такого метода в домашних условиях и возможности легкой транспортировки аппарата.

Данный тип сварки металлов особенно полюбили маленькие мастерские, расположенные порой в удаленных районах и сельской местности. Мини-автоген позволяет обеспечить ремонтные работы с выездом на место. Небольшое и удобное устройство этого типа можно изготовить своими руками и затем использовать по своему усмотрению.

Особенности автогена

Автоген представляет собой устройство для проведения газовой сварки или резки металлических изделий. Сварка автогеном основана на расплавлении металлов пламенем, вызванным смесью кислорода и горючего газа: водорода, ацетилена, бутана, пропана, паров бензина и т. д. Процесс соединения проводится следующим образом:

Способы сварки автогеном.

  • вводится присадочный материал;
  • при помощи пламени горящих газов в зоне сварочной ванны расплавляются кромки заготовок и присадочный материал;
  • при затвердении расплава образуется сварной шов.

Состав и размеры присадочного стержня выбираются исходя из материала деталей и их толщины.

Разогрев материалов до плавления происходит сравнительно медленно, что обеспечивает равномерный прогрев зоны. Сварка автогеном за счет этой особенности термического режима обладает главными преимуществами: возможностью соединения стальных пластин малой толщины, сварки цветных металлов, легированных сталей, не допускающих резкий отжиг при обработке, соединения и ремонта чугунных деталей.

Принципы миниатюризации автогена

Одним из недостатков автогенной сварки является громоздкость стандартного оборудования. В настоящее время предлагаются мини-аппараты, позволяющие переносить весь сварочный комплект вручную. Громоздкость конструкции практически полностью вызывают источники газа. Баллоны и генератор ацетилена имеют достаточно большие габариты и массу, что требует транспортных средств. Современный мини-автоген можно переносить в виде небольшого ручного инструмента, уложенного в чемоданчик. Источниками газа в таких аппаратах служат небольшие баллончики со сжатым газом: кислород, бутан, пропан и т.д. Недостатком таких мини-устройств является высокая цена и малый объем баллончиков, что вызывает проблемы при проведении работ в отдаленных районах.

Сделать автоген, обладающий собственным источником газа и небольшой упрощенной горелкой, можно своими руками. Такой портативный аппарат может содержать самодельный генератор водорода (по принципу электролиза), что позволит достаточно длительное время обеспечивать питание газовой сварки без замены баллонов.

Простой мини-автоген

Рисунок 1. Схема электролизера для автогена.

Мини-автоген можно изготовить самостоятельно по принципу использования кислорода и водорода, полученных методом электролиза щелочного водного раствора. Такой генератор газа имеет небольшие габариты. В качестве источника электроэнергии для электролиза рекомендуется обычный выпрямитель, с помощью которого производится подзарядка аккумуляторов. Технология позволяет генерировать нужное количество горючей смеси, не требует сложного запорного оборудования и соответствует всем мерам безопасности.

Электролизер представляет собой две основные пластины, между которыми расположен ряд электродов в виде стальных пластин. Собранная таким образом батарея помещается в электролит — водный раствор КОН или NaOH. При подаче на электроды напряжения постоянного тока начинается процесс электролиза с выделением водорода и кислорода. Выработанные газы отводятся через полимерную трубку в промежуточную емкость, из которой подаются на водный затвор. В затвор заливается смесь дистиллированной воды с ацетоном в равных пропорциях. Пройдя через затвор, газ насыщается горючей составляющей и поступает в форсунку горелки в виде готовой для горения газовой смеси. На рис.1 приведена схема электролизера.

1.Трубка диаметром 10 мм; 2. Шпилька М8; 3. Гайка М8; 4 и 11. Основная пластина; 5. Болт М10; 6. Пластина-электрод; 7. Кольцо резиновое; 8. Штуцер; 9. Шайба; 10. Пластиковая трубка диаметром 5 мм; 12. Штуцер; 13. Емкость промежуточная; 14. Основание; 15. Клемма; 16. Трубка; 17. Форсунка; 18. Затвор.

Рисунок 2. Схема простой газовой горелки.

Корпус электролизера рекомендуется выполнять из оргстекла толщиной не менее 10 мм, что позволит контролировать уровень электролита в емкости. Электроды можно изготовить в виде пластин толщиной 0,7-0,8 мм из листовой нержавеющей стали, трансформаторного железа, никеля. Всего устанавливается 9 электродов. Между пластинами закрепляются изолирующие кольца толщиной порядка 6 мм из резины, стойкой к щелочам и кислотам, а также с маслобензостойкими свойствами. Шпильки, крепящие основные пластины, в количестве 4 штук следует изолировать кембриком.

Электрическое питание обеспечивается зарядным устройством, выдающим напряжение в расчете по 2 В на один электрод (до 24 В). Хорошие результаты по объему газа показывает устройство для зарядки автомобильных аккумуляторов типа ВА-2. В качестве электролита целесообразно применять щелочной водный раствор с концентрацией щелочи 6-8%.

Для корпусов промежуточной емкости и затвора можно применять баллончики для газовых зажигалок. Штуцеры обеих емкостей лучше всего изготовить из медных или латунных трубок диаметром 4-6 мм и закрепить их на верхней части баллончиков, на резьбе.

Корпус электролизера, емкости соединяются между собой полихлорвиниловой трубкой. Для надежности крепления и герметичности вводов целесообразно установить штуцеры, и трубку крепить на них. В корпус затвора заливается предварительно подготовленная смесь воды с ацетоном (соотношение 1:1). Если создастся возможность вместо нее залить метиловый спирт, то это позволит увеличить температуру пламени горелки до 2 600ºС. Емкость водного затвора соединяется поливинилхлоридной трубкой с форсункой горелки, куда и поступает генерированная и обогащенная газовая смесь.

Изготовление газовой горелки

Для простой газовой горелки потребуются иглы от капельницы, снабженные ограничительными зажимами.

Для домашнего мини-автогена можно изготовить достаточно надежную газовую горелку очень простой конструкции. На рис. 2 приведена схема такой конструкции.

Для подачи газовой смеси рекомендуется использовать иглу для накачивания футбольных мячей. На расстоянии до 20 мм с помощью надфиля делается надрез, через который вводится более тонкая игла от капельницы, предварительно изогнутая под 45ºС на расстоянии 15-20 мм. Конструкция фиксируется медной проволокой и тщательно паяется, все зазоры герметизируются лаком.

Выход большой иглы соединяется с электролизером, т.е. предназначен для подачи горючей газовой смеси. Дополнительное обогащение ее кислородом производится через малую иглу, которая соединяется с емкостью, заполненной сжатым воздухом.

Самой простой емкостью может служить камера мяча, накаченная насосом или полимерная бутылка, в которую загнан воздух тем же насосом.

Использование игл от капельницы целесообразно еще и тем, что они снабжены ограничительными зажимами, которые можно применить для регулировки подачи газа в зону сварки.

На этом изготовление простого мини-автогена закончено. После обеспечения подачи обоих потоков газа в горелку они, соединяясь, направляются одним потоком через иглу наружу; производится поджигание вырывающегося газа и происходит сварка. Температура в зоне сварки достигает 1 600ºС, что достаточно для расплавления кромок металлов и присадочного прутка.

Необходимый инструмент

Для изготовления портативного автогена своими руками понадобится следующий инструмент:

  • электродрель;
  • тиски;
  • болгарка;
  • нож;
  • ножницы;
  • плоскогубцы;
  • набор метчиков и плашек;
  • напильник;
  • надфиль;
  • кисточка;
  • паяльник;
  • шило;
  • штангенциркуль.

Автогенная сварка широко используется для соединения различных металлов, в т.ч. цветных. Ее использование особенно востребовано в отдаленных и сельских районах, при проведении ремонтных работ непосредственно на месте. Достаточно миниатюрный автоген с независимым генератором газа можно сделать своими руками.

Самодельный портативный ранцевый автоген

#21 offline

  • Banned
  • 8779 сообщений
  • Саян (вчера, 15:45) писал:

    А вот можно какую-нить конкретику? Допустим 10 л кислородный — их много и заправляют. Сколько к нему надо ацителена или пропана? Какие редукторы-манометры? Шланг какой длины? Пламогасители? Резаки? Вот прям щас готов выполнить все рекомендации. И кто-то еще и фильм обещал подкатить.

    Конкретика. На 1 литр ацетилена нужно 1 литр кислорода, в зависимости от типа пламени смесь вариьруется, но в небольших пределах. Еще много зависит от расхода, сможет ли баллон отдать необходимое количество ацетилена за определенный промежуток времени. Редукторы, манометры стандартные. Я какие у вас распространены, я пользуюсь для ацетинена манометром с бугелем. Шланги метров 5, и обязательно с допуском для ацетилена, красные. И никой меди в соединениях!! По резакам, обычно эжекционного типа действия, т.е кислород засасывает ацетилен. Работоспособность горелки проверяется следующим образом, снимается ацетиленовый шланг и открывается кислород, затем открывается на горелке кислородный кран, потом ацетиленовый. На входе для ацетиленового шланга будет присутствовать разряжение, это означает что резак работает правильно. Давление ацетилена максимально 1,5. Пламегасители бывают разных типов, обычно это гильзы одноразовые, ставятся после манометра, оба газа, за горелкой (ацетилен) и по середине. После манометра обязательные, остальные все по желанию.

    Вот примерно так, в двух словах.

    Сообщение отредактировал s_even: 27 August 2011 — 10:28

    Автоген своими руками: особенности устройства

    Водяная горелка – мини автоген. Автоген – аппарат для газовой резки и сварки металлов. Всегда были, есть и будут мастера, желающие по каким-либо причинам изготовить приспособление своими руками, не желая тратить деньги, идя на поводу у своего интереса и т. д. Автоген своими руками – вполне возможно, если знать тонкости процедуры изготовления.

    Электролиз воды – самодельный автоген

    Сделать автоген вполне возможно самому, после чего успешно применять его резак в обработке металлов. В основе изготовления аппарата своими руками лежит принцип получения водорода посредством электролиза водного раствора щелочи. Из-за малогабаритности мини устройства становится возможным обустройство рабочего места в любом пространственном положении: мини горелка сможет размещаться на маленьком рабочем столе, эксплуатироваться в качестве блока питания стандартного выпрямителя для подзарядки аккумулятора.

    Устройство электролизера

    Рассмотрим подробнее, как же устроена горелка. Между двумя платами, соединенных между собой четырьмя шпильками, размещается батарея стальных пластин-электродов, которые разделены между собой резиновыми кольцами.

    «Внутренности» батареи на 50% заполнены водным раствором NaOH. Постоянное напряжение, приложенное к пластинам, способно вызывать электролиз воды, а также выделение газообразного водорода и кислорода, посредством которых резак производит работу. Любопытно знать, что данная смесь водорода и кислорода отводится через полихлорвиниловую трубку, надетую на штуцер, в промежуточную емкость, после чего попадает в водяной затвор.

    Пошедший через помещенную смесь воды и ацетона в пропорции 1:1 газ имеет необходимый для горения состав, отведенный иной трубкой в форсунку – иглу медицинского шприца сгорает у выходного отверстия при температуре около 1800 гр. С.

    • Изолирующая полихлорвиниловая трубка;
    • Шпилька М8 (4 единицы);
    • Гайка М8 с шайбой (4 единицы);
    • Левая плата;
    • Пробка-болт М10 и шайба;
    • Пластина;
    • Кольцо (резиновое);
    • Штуцер;
    • Шайба;
    • Полихлорвиниловая трубка;
    • Правая плата;
    • Штуцер (короткий – 3 единицы);
    • Промежуточная емкость;
    • Основание;
    • Клеммы;
    • Барботажная трубка;
    • Форсунка- игла;
    • Корпус затвора водяного.

    Мини устройство имеет для плат толстое стекло. Данный материал способен легко обрабатываться, является химически стойким к электролиту, а также дает возможность осуществлять визуальный контроль уровня для добавления при необходимости дистиллированной воды через наливное отверстие, которое имеет водяной автоген.

    Пластины можно изготовить из обыкновенного листового металла (стали, никеля), толщина которого должна быть в пределах 0,6-0,8 миллиметров. Пластины, которыми располагает мини аппарат, имеют выдавленные круглые углубления для резиновых колец уплотнении. Стоит отметить, что глубина углублений должна составляет в пределах 2-3 миллиметров при толщине кольца от 5 до 6 миллиметров.

    Изоляции пластин могут быть вырезаны из листовой кислотоупорной или маслобензостойкой резины. Добиться подобного можно вручную, а удобным и действенным инструментом будет «кругорез-универсал». Четыре шпильки М8 должны быть изолированы кембриком, диаметр которого составляет 1 см, пропущены в соответствующие отверстия на 1 мм больше. Число пластин в батарее – 9 единиц.

    Контактные клеммы присоединяются к первой, а также трем последним пластинам. Зарядное устройство для автомобильных аккумуляторов ВА-2 (подключено через восемь пластин) при напряжении 17 В, токе 5А, дает возможность достигнуть необходимую производительность горячей смеси, которую имеет резак.

    Надежный заслон от распространения огня, которым располагает горелка, имеет простейший водяной затвор, выполненный из пустых баллончиков для зажигалок. Горелка располагает промежуточной емкостью, исключающей вероятность смешивания состава водяного затвора и электролита при интенсивных нагрузках. Штуцеры выполнены из медных трубок (4-6 мм).

    Как сделать зажигалку своими руками?

    Зажигалка – это очень полезный инструмент, который выручает нас и в быту, и далеко за городом. Несмотря на ее низкую стоимость и доступность в магазинах, многие умельцы пытаются изготовить ее своими руками. Эти навыки, возможно, вам и не понадобятся, однако согласитесь, не у каждого из ваших друзей и знакомых есть такой самодельный аппарат. А делается самодельная зажигалка довольно просто. Причем изготовить ее можно практически из подручных материалов. Как сделать зажигалку своими руками? Ответ на этот вопрос смотрите в данной статье.

    Как сделать зажигалку из гильзы?

    Один из наиболее простых способов – это изготовление устройства из гильзы. Здесь мы рассмотрим сразу несколько методов и вариантов. В первом среди материалов вам понадобится новая зиппа, гильза, горелка, а также серебристо-медный припой. Что с этими инструментами делать далее? Для начала вам нужно будет выпотрошить из зиппы кремень и достать оттуда металлический диск, который издает искру. После этого разберите все остальные детали данного элемента – фильтр, набивку и крепеж диска. Данные детали следует скомпоновать и спаять воедино. Если на каком-то элементе вы обнаружили шероховатости, уберите их при помощи паяльника, тем самым придав ему правильную форму. Далее все содержимое забивается в гильзу, вставляется фитиль и поверх него заливается горючее. Все — зажигалка готова к использованию.

    Иные способы

    Чтобы воспользоваться вторым способом, вам нужно будет подготовить узкую металлическую трубку. В ней следует проделать отверстие для колесика. Туда поместите специальный кремень с пружиной. Помните, что первый элемент должен быть с небольшой резинкой. Даже из прочного сплава или металла изготовьте колпачок для зажигалки вместе с фитилем. Далее припаяйте к гильзе металлическую трубочку и залейте верх устройства топливом.

    Третий способ изготовления подразумевает использование таких деталей, как гильза и хлопчатобумажный шнур. На первом этапе шнур необходимо обрезать, смочить в бензине и опустить его в гильзу. Далее необходимо обеспечить взаимодействие устройства с кремнем – для этого наружную часть фитиля оставьте выглядывать. Сам кремень изготовляется из напильника. Как это сделать? Для этого припаяйте небольшой кусочек напильника (длиной не более 5 сантиметров) к гильзе и залейте в последнюю бензин. Все — устройство готово к использованию.

    Как реанимировать старую бензиновую зажигалку?

    Если в предыдущих методах мы рассказывали вам о том, как изготовить бензиновую зажигалку из подручных средств, то в данном способе мы рассмотрим, как можно реанимировать старое устройство и сделать его заново рабочим. Но прежде чем приступить к работе, пару слов об инструментах и материалах.

    Итак, какие материалы нам для этого понадобятся?

    В ходе работ вам нужно подготовить несколько медных трубок диаметром по 5 и 15 миллиметров, две соединительные муфты, пару шестеренок и одну зиппу. Последнюю можно взять из обычной газовой одноразовой зажигалки китайского производства.

    Сразу отметим, что сделать устройство с таким же механизмом зажигания, как было раньше, при помощи этих компонентов у вас не получится – для этого нужно иметь лишь оригинальные запчасти. А это сделать крайне трудно – гораздо проще будет приобрести новую в магазине, чем мучиться со старой.

    Для того чтобы в итоге механизм открытия-закрытия зажигалки не был чрезмерно хлипким, корпус должен быть монолитным. В противном случае при использовании элементы устройства будут постоянно съезжать в сторону.

    Как сделать бензиновую зажигалку? Принцип реанимации старой зажигалки довольно прост – все подготовленные элементы устанавливаются на место старых, а емкость инструмента заполняется бензином. Для того чтобы топливо не испарялось, рекомендуется установить сюда колпачок. Однако в силу хлипкой конструкции его часть будет постоянно цепляться за шестеренку, поэтому для частого пользования такой аппарат не подходит.

    В завершение о бензиновых зажигалках отметим, что все основные детали, а именно кремни, в ней меняются, а потому служить такой аппарат будет очень и очень долго.

    Делаем устройство из батарейки

    Как сделать зажигалку из батарейки? Изготовить данный элемент подобным способом будет еще проще всех остальных, поэтому если на работу по изготовлению зажигалки у вас отведено минимум свободного времени, воспользуйтесь именно этим методом. А заключается он всего лишь в нескольких этапах.

    Вначале подготавливаются основные материалы – 12-вольтовая батарейка и кусок обычной фольги. В качестве альтернативы взять обертку от жевательной резинки – сути дела это не меняет.

    Как сделать зажигалку далее? На следующем этапе посередине свернутого листа фольги делается небольшой сгиб. После свернутый кусочек замыкается на концах батарейки (полярность «+» и «-» соответственно).

    Как только оба контакта будут замкнуты, в месте сгиба фольги будет образовываться небольшой «огонь». Конечно, с точки зрения надежности, такая зажигалка не очень удобная в пользовании, однако на природе, особенно на пикнике, такая вещь точно вам не помешает.

    Итак, мы выяснили, как сделать зажигалку из подручных материалов.

    Отправить ответ

    avatar
      Подписаться  
    Уведомление о