Как рассчитать электролизер для электролиза воды

DVP · **Posted:** 04 Jun 2014 20:06

Nemiroff wrote:

А что в нём интересного??? Паронит как паронит. Не пробовал, но со щелочами вряд ли выйдет толк. У него другая ниша.

Жидкий аммиак держит до 100оС, и выше. Раствор карбамата и аммиачные растворы держит, раствор моноэтаноламина так же держит без проблем. Медноаммиачный растволр, при любой температуре.
Вот, нашел. Согласно описанию держит и щелочи и кислоты. Есть оказывается разные типы, Вам надо электролизерный.

Quote:

Паронит электролизерный ПЭ ГОСТ 481-80
Применяется для уплотнения собираемых в батарею ячеек в электролизерах для электрической изоляции ячеек друг от друга. При этом минимальное давление для гарантированной герметизации соединения составляет 10 МПа для электролизеров работающих под давлением 0,02 МПа , и 30 МПа для электролизеров работающих под давлением 1 МПа. Рабочая среда – щелочи концентрацией 300-400 гр/дм3, водород, кислород, жидкий и газообразный аммиак, нитрозные газы, азотная кислота. Температура рабочей среды – до +180°С.

Поставка паронита электролизерного - в виде листов толщиной от 0,4 до 4,0мм.

Гарантийный срок хранения составляет 2 года со дня изготовления.

Для всех видов паронита возможна поставка широкой цветовой гаммы – красный, синий, зеленый, черный, коричневый, черный, серый.
.

http://gasket.net.ua/M_Paronit.php

Nemiroff · **Joined:** 30 Dec 2013 23:17 **Posts:** 622

Кстати, а почему бы не применить фторопласт-4 ??? Химически инертен, обладает высокой электрической прочностью, механообработке тоже вполне поддаётся.

Nemiroff · **Joined:** 30 Dec 2013 23:17 **Posts:** 622

DVP wrote:

...

Для всех видов паронита возможна поставка широкой цветовой гаммы – красный, синий, зеленый, черный, коричневый, черный, серый.
...

Оказывается, он разноцветный бывает! Век живи, век учись... Спасибо!

Livsi · **Joined:** 26 May 2014 02:13 **Posts:** 71

Nemiroff wrote:

Кстати, а почему бы не применить фторопласт-4 ??? Химически инертен, обладает высокой электрической прочностью, механообработке тоже вполне поддаётся.

Так он же плотный как пластмасса, не эластичный. А речь идет о резиновых уплотнителях которые между пластинами зажаты и с одной стороны задают расстояние между пластинами, с другой стороны ограничивают и герметизируют полость ячейки.
https://www.youtube.com/watch?v=H11oCGVW2cU
https://www.youtube.com/watch?v=aBLQTEWMCR8
Торцы из оргстекла заменю на стальные 20-25мм толщиной, стяну все болтами М14-М16 пластины 2-2,5мм сделаю, хрен такое железо 3л гремучего газа разорвет, резинки между пластинами повырывает если че, вот и все осколки...

Nemiroff · **Joined:** 30 Dec 2013 23:17 **Posts:** 622

Livsi wrote:

...
Так он же плотный как пластмасса, не эластичный. ...

Очень даже эластичный, даже "текучий", если можно так выразиться. Последнее время самураи (ISUZU) даже сальники фторопластовые стали делать. При соблюдении технологии монтажа - лучшего уплотнения не придумать.

Nemiroff · **Joined:** 30 Dec 2013 23:17 **Posts:** 622

Livsi wrote:

...
Торцы из оргстекла заменю на стальные 20-25мм толщиной, стяну все болтами М14-М16 пластины 2-2,5мм сделаю, хрен такое железо 3л гремучего газа разорвет, резинки между пластинами повырывает если че, вот и все осколки...

Ход мысли неверный. Напротив, нужно предусмотреть в конструкции предохранительные устройства: "тонкие" места, которые в случае взрыва выбьет, не позволив создаться большому давлению. Разрушающиеся элементы не должны давать осколков. Наверное, можно применить фольгу.

Livsi · **Joined:** 26 May 2014 02:13 **Posts:** 71

Nemiroff wrote:

Ход мысли неверный. Напротив, нужно предусмотреть в конструкции предохранительные устройства: "тонкие" места, которые в случае взрыва выбьет, не позволив создаться большому давлению. Разрушающиеся элементы не должны давать осколков. Наверное, можно применить фольгу.

А в чем не верный то? сами резиновые прокладки между пластинами и станут тем самым слабым местом. При взрыве, резинки явно быстрее порвет, чем пластины 2,5мм, болты 16мм, или торцевые пластины в 20мм. На то и упор, чтоб все железо было максимально прочным, тогда при взрыве только резинки по отлетают. на одном из торцов можно даж дополнительное окно вырезать, и закрыть резиновой мембраной, хотя это по моему лишнее при учете что корпуса как такового нет, его роль и так выполняют резинки. На крышках водяных затворов, будут свои мембраны для прорыва.

Livsi · **Joined:** 26 May 2014 02:13 **Posts:** 71

Nemiroff wrote:

Livsi wrote:

...
Так он же плотный как пластмасса, не эластичный. ...

Очень даже эластичный, даже "текучий", если можно так выразиться. Последнее время самураи (ISUZU) даже сальники фторопластовые стали делать. При соблюдении технологии монтажа - лучшего уплотнения не придумать.

Если я про тот что вы имели ввиду читал http://www.dpva.info/Guide/GuideMatheri ... oroplast4/ то вроде бы он плотный, некая смесь из кристаличиских и аморфных участков.

Quote:

Фторопласт-4 (Ф-4) обладает исключительной химической инертностью по отношению практически ко всем агрессивным средам (за исключением расплавов щелочных металлов и трифторида хлора). Это качество фторопласта-4 используется при эксплуатации трубопроводов для транспортировки высоко агрессивных сред, футеровке реакторов, аппаратов колонного типа, запорной арматуры, насосов, ёмкостей для хранения химически активных сред, прокладочно-уплотнительных деталей контактирующих с агрессивными средами и др. Самый низкий среди конструкционных материалов коэффициент трения, а также.....

...... Это- кристаллический полимер, с температурой плавления кристаллитов (мелких кристаллов, не имеющих ясно выраженной огранённой формы (БСЭ)) 327°С и температурой стеклования* аморфных участков от -100 до -120°С. Даже при температуре выше температуры разложения (415°С) фторопласт-4 не переходит в вязкотекучее состояние (при 370°С вязкость его расплава равна ≈1011П, т.е. в 1000000 раз больше вязкости, необходимой для литья под давлением, поэтому переработка его возможна только методом спекания отпрессованных таблеток.

Учитывая что он твердый и обладает некоторой аморфностью, то при длительном стягивании болтами, под давлением со временем начнет истончаться (хз правда на сколько быстро) постоянно придется следить болты подтягивать...
Если это тот про который я думаю, белый такой, как пластмасса, на ощупь как будто слегка жирный, но руки не пачкает, так не представляю себе как он на большой площади может резину заменить. Я с него прокладки на пневматику (винтовки) делаю, работает нормально, но менять приходится раз пол года стабильно. Но прокладки в пневму меленькие, колечки диаметром 5-10мм, а тут площадь приличная. Пробовал из него манжету сделать на поршень винтовки (вместо полиэтиленовой), получилось, работала, разлетелась за 2 недели. Полиэтилен по году служит и дольше (если сильно не придираться к состоянию манжеты)

valeriy45 · **Joined:** 02 Jun 2011 00:55 **Posts:** 262

Livsi wrote:

Nemiroff wrote:

Ход мысли неверный. Напротив, нужно предусмотреть в конструкции предохранительные устройства: "тонкие" места, которые в случае взрыва выбьет, не позволив создаться большому давлению. Разрушающиеся элементы не должны давать осколков. Наверное, можно применить фольгу.

А в чем не верный то? сами резиновые прокладки между пластинами и станут тем самым слабым местом. При взрыве, резинки явно быстрее порвет, чем пластины 2,5мм, болты 16мм, или торцевые пластины в 20мм. На то и упор, чтоб все железо было максимально прочным, тогда при взрыве только резинки по отлетают. на одном из торцов можно даж дополнительное окно вырезать, и закрыть резиновой мембраной, хотя это по моему лишнее при учете что корпуса как такового нет, его роль и так выполняют резинки. На крышках водяных затворов, будут свои мембраны для прорыва.

Я бы сделал еще вот что: пакет сжимал болтами не напрямую, а положив по гайку что то вроде пластиковых/резиновых шайб. Тогда в случае взрыва эти шайбы разрушатся, пакет разъедется по болтам (увеличение объема за счет разрушения резинок может быть маловато, а так будет ок)

Livsi · **Joined:** 26 May 2014 02:13 **Posts:** 71

valeriy45 wrote:

Я бы сделал еще вот что: пакет сжимал болтами не напрямую, а положив по гайку что то вроде пластиковых/резиновых шайб. Тогда в случае взрыва эти шайбы разрушатся, пакет разъедется по болтам (увеличение объема за счет разрушения резинок может быть маловато, а так будет ок)

Я думал про это, но, сама конструкция ооочень сильно стягивается болтами, при длительном простое под нагрузкой есть опасность что со временем такая предохранительная резинка или пластмаска под гайкой может продавиться, это грозит течью гидролизера и утечкой газа. Была мысль мощные пружины под гайки поставить, но когда прикинул размеры пружин, и толщину проволоки идея отвалилась...

valeriy45 · **Joined:** 02 Jun 2011 00:55 **Posts:** 262

Livsi wrote:

valeriy45 wrote:

Я бы сделал еще вот что: пакет сжимал болтами не напрямую, а положив по гайку что то вроде пластиковых/резиновых шайб. Тогда в случае взрыва эти шайбы разрушатся, пакет разъедется по болтам (увеличение объема за счет разрушения резинок может быть маловато, а так будет ок)

Я думал про это, но, сама конструкция ооочень сильно стягивается болтами, при длительном простое под нагрузкой есть опасность что со временем такая предохранительная резинка или пластмаска под гайкой может продавиться, это грозит течью гидролизера и утечкой газа. Была мысль мощные пружины под гайки поставить, но когда прикинул размеры пружин, и толщину проволоки идея отвалилась...

Такая возможность есть, но все равно надо будет периодически проверять натяжение, так как резинки тоже будут потихоньку проминаться. На промышленных єлектролизерах кстати стоят мощные тарельчатые пружины( шпильки там стяжные диаметром примерно с руку), там это сделано чтоб компенсировать тепловое расширение металла и обеспечить постоянное сдавливание.
P.S. Пожалуйста не называйте ЭЛЕКТРОЛИЗЕР "гидролизером" честно глаза режет :ai:

Livsi · **Joined:** 26 May 2014 02:13 **Posts:** 71

valeriy45 wrote:

Livsi wrote:

valeriy45 wrote:

Я бы сделал еще вот что: пакет сжимал болтами не напрямую, а положив по гайку что то вроде пластиковых/резиновых шайб. Тогда в случае взрыва эти шайбы разрушатся, пакет разъедется по болтам (увеличение объема за счет разрушения резинок может быть маловато, а так будет ок)

Я думал про это, но, сама конструкция ооочень сильно стягивается болтами, при длительном простое под нагрузкой есть опасность что со временем такая предохранительная резинка или пластмаска под гайкой может продавиться, это грозит течью гидролизера и утечкой газа. Была мысль мощные пружины под гайки поставить, но когда прикинул размеры пружин, и толщину проволоки идея отвалилась...

Такая возможность есть, но все равно надо будет периодически проверять натяжение, так как резинки тоже будут потихоньку проминаться. На промышленных єлектролизерах кстати стоят мощные тарельчатые пружины( шпильки там стяжные диаметром примерно с руку), там это сделано чтоб компенсировать тепловое расширение металла и обеспечить постоянное сдавливание.

Тарельчатые тож прикидывыли, компенсировать тепловое расширение хватит, но чтоб как подрывной клапан сработали, слишком маленький ход у нее, была мысль собрать пакет из тарельчатых пружин, но чтоб дать пластинам "разъехаться" нужно больше 15-20ти пружин на каждый болт, бред ИМХО...

valeriy45 wrote:

P.S. Пожалуйста не называйте ЭЛЕКТРОЛИЗЕР "гидролизером" честно глаза режет :ai:

Постараюсь

Livsi · **Joined:** 26 May 2014 02:13 **Posts:** 71

Вобщем пока блок питания считаю, пока на 15В 150А. потом попробую тестовую конструкцию сделать из 3х пластин, если нормально забулькает, попробую ее взорвать, а там будет видно где у нее слабые места и как ее порвет.

DVP · **Posted:** 05 Jun 2014 19:01

Тут пойдет инвертор для сварки. Косой мост, он и прост и надежен. Характеристика - идеальная. Ток КЗ и рабочий при мах напряжения мало отличается, а на электролизере будет работать, как генератор тока ( что 15 в, что 30в токи будут отличаться не более 10-15%, притом токи регулируются). Поставить на выходе еще конденсаторов, этак десяток мкф, и еще дроссель с таким же конденсатором (10 мкф)(отфильтровать переменку).
Таких схем в интернете много, его еще зовут "бармалеем". На UC3843 простые конструкции, проверенные, есть и заводские дешевые сварочные инверторы на этом принципе. На 150А, есть конструкции в корпусе от БП .компьютера.
Есть еще проще ( но сложнее в намотке) с обмоткой размагничивания (фиксатый). Всего 1 силовой транзистор. Такой я делал. Работает вполне нормально. Правда, транзисторы дороговаты, года 2 назад стоили 120 грн за шт (60А, 1200в, ультрафаст IGBT).

Nemiroff · **Joined:** 30 Dec 2013 23:17 **Posts:** 622

Livsi wrote:

Nemiroff wrote:

Livsi wrote:

...
....
Учитывая что он твердый и обладает некоторой аморфностью, то при длительном стягивании болтами, под давлением со временем начнет истончаться (хз правда на сколько быстро) постоянно придется следить болты подтягивать...
...не представляю себе как он на большой площади может резину заменить. ...

Attachment:

File comment: Эскиз

Snapshot_20140606_1.JPG [ 42.84 KiB | Viewed 12607 times ]

Идея изображена на картинке. Суть в том, чтобы в одной из пластин отфрезеровать канавку для прокладки в соответствии с эскизом.
Чертите чертёж, и несёте его на завод, где есть фрезер с ЧПУ. Нет ЧПУ - не надо. Прикладываете к чертежу 1.0 литр горiлки, и отдаёте всё это любому вменяемому токарю. Работа не бог весть какая. В канавку можно заложить фторопластовую прокладку, а можно заполнить силиконовым герметиком. Во втором случае верхнюю пластину тоже надо фрезернуть, чтобы она образовывала над канавкой непрерывный буртик(да и в 1-м случае это не помешает - меньше выпендрёжь с изготовлением прокладки. Чем больше давление, тем лучше уплотнение.
З.Ы.: Прошу прощения за кривой эскиз: даже нормального клочка бумаги нет под рукой, да и сил уже нет на ночь глядя, но, думаю всё ясно. Верхний разрез забыл обозначить: он проходит вдоль прокладочной канавки.

Nemiroff · **Joined:** 30 Dec 2013 23:17 **Posts:** 622

Livsi wrote:

Nemiroff wrote:

...тогда при взрыве только резинки по отлетают....

Резинки не спасут, поскольку при взрыве имеет место быть детонация, и давление возрастает молниеносно, достигая огромных пиковых значений(по этой же причине не годится предохранительный клапан). Чтобы мгновенно сбросить давление, нужны окна достаточной площади, закрытые легко разрушающимися мембранами. Это рассчитывать надо. Была у меня методика, разработанная ГО-шниками: куча эмпирических формул и длиннющих таблиц с такими же коэффициентами. Сейчас уже не найду, давно это было.

perdolea · **Joined:** 09 Apr 2014 18:50 **Posts:** 30

А вот такое источник подойдёт?
http://ru.aliexpress.com/item/2014-New- ... 80622.html
стоит недорого

Livsi · **Joined:** 26 May 2014 02:13 **Posts:** 71

perdolea wrote:

А вот такое источник подойдёт?
http://ru.aliexpress.com/item/2014-New- ... 80622.html
стоит недорого

Это вроде не блок питания, а контроллер двигателя (регулятор оборотов), ему на вход уже нужно подавать готовые 12, 24,36В, а он ШИМом только регулирует их подачу на двигатель.

Nemiroff · **Joined:** 30 Dec 2013 23:17 **Posts:** 622

Толком не понятно что это, но точно не источник питания.
З.Ы.: Люди, а чем не устраивает классика. Трансформаторный источник с выпрямителем - дёшево и сердито.

Livsi · **Joined:** 26 May 2014 02:13 **Posts:** 71

Nemiroff wrote:

Толком не понятно что это, но точно не источник питания.
З.Ы.: Люди, а чем не устраивает классика. Трансформаторный источник с выпрямителем - дёшево и сердито.

Габаритами и ценой

Латр на 100-150А был бы просто идеальным решением, никакого головняка с регулировкой и тп, все просто и примитивно.... но цена... габариты... Можно в принципе 20ти амперный латр взять, а от него запитать обычный сварочный транс, который на выходе будет давать нужные 100-150А, но цена и габариты двух трансов....

Как рассчитать электролизер для электролиза воды

Who is online