На главную страницу сайта Опыты по химии Химический Юмор. Научный Юмор Опыты по физике    



Форум Химиков - Энтузиастов. Химия и Химики

Эксперименты по Химии - Практическая Химия - Книги по Химии - Физика – Астрономия – Биология – Научный Юмор
Прежде чем отправить свое сообщение - ознакомьтесь с ПРАВИЛАМИ ФОРУМА.
Прежде чем создать новую тему - воспользуйтесь ПОИСКОМ, возможно, аналогичная тема уже есть

Часовой пояс: UTC




Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 182 ]  На страницу Пред.  1 ... 5, 6, 7, 8, 9, 10  След.
Автор Сообщение
 Заголовок сообщения: Re: Подскажите как рассчитать электролизер для электролиза в
СообщениеДобавлено: 20 июн 2014 23:53 
Не в сети
Начинающий
Начинающий

Зарегистрирован: 26 май 2014 01:13
Сообщения: 71
А такой вариант датчика давления прокатит? Все та же трубка с водяным столбом, по принципу сообщающихся сосудов. При выключенном электролизере, вода заполнит ее до уровня электролита, затем оставить, выше уровня электролита, кусок трубки высотой скажем 10см и заглушить ее сверху. Т.е. в трубке над электролитом окажется пузырь воздуха с атмосферным давлением. при работе электролизера, давление в нем, начнет выдавливать электролит в трубку, а он начнет давить на воздушный пузырь. Во сколько раз пузырь сожмет, такое и давление. В два раза высота пузыря уменьшилась - 2 атмосферы, в 4ре раза - 4 атмосферы и тд... Такое прокатит?


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Re: Подскажите как рассчитать электролизер для электролиза в
СообщениеДобавлено: 21 июн 2014 16:05 
Не в сети
Участник
Участник

Зарегистрирован: 01 июн 2011 23:55
Сообщения: 262
Livsi писал(а):
А такой вариант датчика давления прокатит? Все та же трубка с водяным столбом, по принципу сообщающихся сосудов. При выключенном электролизере, вода заполнит ее до уровня электролита, затем оставить, выше уровня электролита, кусок трубки высотой скажем 10см и заглушить ее сверху. Т.е. в трубке над электролитом окажется пузырь воздуха с атмосферным давлением. при работе электролизера, давление в нем, начнет выдавливать электролит в трубку, а он начнет давить на воздушный пузырь. Во сколько раз пузырь сожмет, такое и давление. В два раза высота пузыря уменьшилась - 2 атмосферы, в 4ре раза - 4 атмосферы и тд... Такое прокатит?

Так наверно можно, но могут быть какие то подводные камни, зависимость скорее всего будет нелинейная так как в начале у Вас раствор комнатный, а при работе теплый или горячий.
По развитию поверхности за счет проработки и за счет этого увеличение производительности при фиксированном напряжении на ячейке очень похоже. В промышленности кстати электроды для этой цели пескоструят.
С ростом температуры электропроводность раствора растет, сопротивление падает.


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Re: Подскажите как рассчитать электролизер для электролиза в
СообщениеДобавлено: 22 июн 2014 07:12 
Не в сети
Начинающий
Начинающий

Зарегистрирован: 09 апр 2014 17:50
Сообщения: 30
А для защиты ,кроме водных затворов ,вы что еще используете?Обратные клапана от кислородо-ацетиленовой сварки подойдут? Или обычный редуктор?


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Re: Подскажите как рассчитать электролизер для электролиза в
СообщениеДобавлено: 22 июн 2014 10:35 
Не в сети
Начинающий
Начинающий

Зарегистрирован: 26 май 2014 01:13
Сообщения: 71
valeriy45 писал(а):
Так наверно можно, но могут быть какие то подводные камни, зависимость скорее всего будет нелинейная так как в начале у Вас раствор комнатный, а при работе теплый или горячий.
Да, за температуру не подумал, электролит как элекролит, у него плотность от температуры не так уж сильно пляшет. А вот давление внутри воздушного пузыря сииильно от температуры зависеть будет, а ведь его температура будет зависеть и от температуры окр среды, и от электролизера... Тут калибруй \ не калибруй а все равно хз что он за показания даст... Придется на промышленные датчики раскошелиться.
valeriy45 писал(а):
По развитию поверхности за счет проработки и за счет этого увеличение производительности при фиксированном напряжении на ячейке очень похоже. В промышленности кстати электроды для этой цели пескоструят.
О как... А я думал пескоструем просто окислы сдирают с электродов. Буду знать. Думал окисные пленки снижают проводимость пластин, ну типа как окислы на закисших контактах.


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Re: Подскажите как рассчитать электролизер для электролиза в
СообщениеДобавлено: 22 июн 2014 10:43 
Не в сети
Начинающий
Начинающий

Зарегистрирован: 26 май 2014 01:13
Сообщения: 71
perdolea писал(а):
А для защиты ,кроме водных затворов ,вы что еще используете?Обратные клапана от кислородо-ацетиленовой сварки подойдут? Или обычный редуктор?

Пока ничего, пока все на стадии экспериментов. В планах:
1) На электролизере, возможно будет окно с силиконовой мембраной на случай взрыва. Делать или не делать решу после тестового подрыва электролизера. Надеюсь резиновые прокладки не хуже разрушения мембраны сработают и окно не понадобится.
2) Два к ряду водяных затвора с силиконовой мембраной которая будет разрушаться в случае взрыва. Возможно вместо силикона фольгу использую, пока не решил, надо пробовать. Тут http://www.podelkimetall.ru/994-.html интересная конструкция водяного затвора с подрывнымм клапаном тож рассмотрю как вариант.
3) После затворов, защитный клапан, пока смотрю в сторону этих http://pzv.com.ua/gazoplamennaia_obrabo ... stroistva/ , но буду еще уточнять у производителя пойдут ли они на гремучий газ. Есть еще аналогичные от Rothenberger и других производителей, но сиииильно дороже. В инете видел народ обратные клапана от аквариумных компрессоров ставит. ИМХО херня полная, они и на аквариумах паршиво работают, не то что на горелке, да и хлипкие они...
4) После шланга трубка отсечки пламени заполненная проволокой или сеткой -> еще один защитный клапан -> горелка
5) В самой горелке отсечка пламени в виде участка трубки заполненного медной или бронзовой путанкой или сеткой.

Редукторов не планируется, они нужны только если есть емкость для накопления газа с избыточным давлением. Регулировку давления газа буду делать через питание электролизера. Больше расход-больше ток, меньше расход - меньше ток. Блок питания буду делать на ШИМ-контроллере со стабилизацией по току. Еще в управление ШИМ планирую ввести обратную связь с датчиком давления (http://www.bdsensors.ua/products/pressure.php или аналогичные) пока правда хз как это схемотехнически решить. Хочу чтоб давление в электролизере контролировалось датчиком, падение давление увеличивало ток, увеличение - снижало ток, вплоть до отключения питания при превышении давления в 0,5-0,6МРа.

Датчик уровня, в процессе работы хз, будет он нормально мерить или нет, из-за пузырьков газа уровень прилично скачет. Но думаю мерить уровень электролита перед стартом и после остановки, вполне достаточно. Работа горелкой без остановки, как правило не превышает 5-10 минут. Раз в 10 минут проверить уровень электролита, и подать "три зеленых свистка вверх" чтоб перед следующим стартом напомнить да дозаправку, ИМХО с головой хватит. Если уровень ниже критического, аварийная остановка пока не дольеш.

Датчик температуры - при достижении температуры 40градусов электролита чтоб включался обдув электролизера, при превышении 55-60градусов аварийная остановка пока не остынет. хотя не уверен что оно понадобится, в начале без него сделаю, если будет перегреваться, добавлю.


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Re: Подскажите как рассчитать электролизер для электролиза в
СообщениеДобавлено: 22 июн 2014 15:52 
Не в сети
Участник
Участник

Зарегистрирован: 01 июн 2011 23:55
Сообщения: 262
Я не спец конечно по сварочным горелкам, но я все таки непонимаю зачем такое большое давление для горелки. Я уже писал что в лабе где я работал была горелка( изначально обычная сварочная только соплозаманено на более широкое для более широкого пламени) которая использовалась для мелких стеклодувных операций. Так вот она питалась от пропанового баллона с бытовым редуктором(имхо выходное давление как в бытовой газовой сети несколько см водн ст) и запараллеленных аквариумных компрессоров( давление тоже никакое, шланг спокойно пальцем затыкался) и все работпло ок. Не яснозачем надо для горелки 1-4 атм. Если все таки надо и хотите датчик, можете посмотреть в сторону автомобильных датчиков давления масла, они не дорогие, правда и не очень надежные


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Re: Подскажите как рассчитать электролизер для электролиза в
СообщениеДобавлено: 22 июн 2014 18:09 
Не в сети
Начинающий
Начинающий

Зарегистрирован: 26 май 2014 01:13
Сообщения: 71
На самом деле у меня тож есть сомнения по давлению, точнее в его единицах измерения, Вычитал в описании нескольких горелок 0,03-0,4Мра, но хз, может там опечатка, может должно быть в килограммах или в атмосферах... http://www.mukhin.ru/stroysovet/vo/31.html "Таблица 53. Газосварочные горелки" я ориентируюсь на ГС2, мощнее не надо, меньше не интересно... давление самого горючего газа крапалевое, а вот кислорода в несколько десятков раз выше (судя по таблице). По скольку у меня состав газа не регулируется, я ориентируюсь на общее давление газов и общий расход.


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Re: Подскажите как рассчитать электролизер для электролиза в
СообщениеДобавлено: 23 июн 2014 10:18 
Не в сети
Начинающий
Начинающий

Зарегистрирован: 26 май 2014 01:13
Сообщения: 71
Еще такой вопрос, какую температуру электролита можно считать оптимальной, и выше какой подыматься не стоит?


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Re: Подскажите как рассчитать электролизер для электролиза в
СообщениеДобавлено: 23 июн 2014 12:27 
Не в сети
Участник
Участник

Зарегистрирован: 01 июн 2011 23:55
Сообщения: 262
В общем то температура скорее лимитируется конструкционными материалами электролизера 70-80 нормально, в промышленности температура при электролизе ок 80. Главное чтоб не закипел, ну и еще при повышенной температуре газ будет сильно влажный что может помешать работе горелки, это тоже надо учитывать( хотя он будет охлаждаться в водяных затворах


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Re: Подскажите как рассчитать электролизер для электролиза в
СообщениеДобавлено: 07 июл 2014 11:40 
Не в сети
Начинающий
Начинающий

Зарегистрирован: 26 май 2014 01:13
Сообщения: 71
Подскажите, газ Брауна и гремучий газ это одно и тоже, или всеж разные вещи? Самодельшики-электролизерщики гремучий газ называют газом Брауна. Но на нескольких сайтах встречал статью, в которой пишется что газ Брауна, это смесь кислорода с водородом в соотношении как в гремучем газе, но газы находятся не в молекулярном, а в атомарном состоянии, якобы даже специальные электролизеры есть с хитрыми электродами, на которых атомарные газы прут вместо молекул... Типа при горении обычного газа часть энергии горения расходуется на разрыв молекул на атомы, и только потом атомы соединяются в молекулу воды с выделением тепла. А в газе брауна газы уже атомарные, и горение такого газа дает больше теплоты. Сайты на которых читал, правда, аж никак на серьезные не тянут...
Просветите плиз, а тож интересно блин аж спать не дает...


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Re: Подскажите как рассчитать электролизер для электролиза в
СообщениеДобавлено: 07 июл 2014 12:18 
Не в сети
Гуру
Гуру
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 23 янв 2012 00:42
Сообщения: 2696
Откуда: Черкасская обл
Атомарный газ водорода и/или кислорода при нормальных условиях не существует.


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Re: Подскажите как рассчитать электролизер для электролиза в
СообщениеДобавлено: 07 июл 2014 12:23 
Не в сети
Гуру
Гуру
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 15 мар 2011 15:29
Сообщения: 4837
Одно можно сказать точно - газы в атомарном состоянии при н. у. могут существовать доли секунды. Все системы стремятся к состоянию минимальной энергии, а разница в энергии между молекулярным и атомарным состояниями очень велика.


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Re: Подскажите как рассчитать электролизер для электролиза в
СообщениеДобавлено: 07 июл 2014 12:38 
Не в сети
Гуру
Гуру
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 23 янв 2012 00:42
Сообщения: 2696
Откуда: Черкасская обл
Trel писал(а):
Одно можно сказать точно - газы в атомарном состоянии при н. у. могут существовать доли секунды. Все системы стремятся к состоянию минимальной энергии, а разница в энергии между молекулярным и атомарным состояниями очень велика.

Иногда время перехода к минимальной энергии бесконечно велика (и не зависит от разницы в энергии, например: ВВ могут годами лежать без изменений, хотя энергия продуктов взрыва имеет меньшее значение), иногда наоборот, система переходит к состоянию с бОльшей энергии, за счет энтропии (потенциал Гиббса определяет направление реакции, к примеру: получение натрия по реакции с алюминием при больших температурах). В данном случае при н.у система с одноатомных молекул длительно существовать не может, а значит в данной конструкции ни какого практического значения не имеет.


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Re: Подскажите как рассчитать электролизер для электролиза в
СообщениеДобавлено: 07 июл 2014 14:09 
Не в сети
Гуру
Гуру
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 15 мар 2011 15:29
Сообщения: 4837
Ну да, термодинамика не отвечает на вопрос "как долго?", этим занимается кинетика. Хотя здесь можно обойтись и без термодинамики с кинетикой - просто сказать, что атомарные водород и кислород - радикалы, а значит не могут существовать долго. Да и если бы можно было бы составить смесь из атомарного водорода и кислорода, она тут же прореагировала, ведь энергия активации в данном случае равна нулю (примерно как платина поджигает гремучий газ из-за частичной атомизации).


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Re: Подскажите как рассчитать электролизер для электролиза в
СообщениеДобавлено: 07 июл 2014 17:51 
Не в сети
Начинающий
Начинающий

Зарегистрирован: 26 май 2014 01:13
Сообщения: 71
Ну я так примерно и думал по поводу атомарного состояния газов, водород как водород, а вот кислород в атомарном состоянии... совсем не верится что он может просто так быть в атомарном состоянии, и не начать окислять все подряд вокруг себя...

Кстати про платину и стальные электроды, есть тож небольшая непонятка.
Тут в теме несколько раз уже говорили и предупреждали меня, что в присутствии платины, гремучий газ самовоспламеняется на ура, даж говорили, что ничтожные примеси платины в электродах могут провоцировать взрыв. Но вот читаю умные книги которые мне тут рекомендовали, и постоянно наталкиваюсь на платиновые электроды в электролизе воды, их сравнение с другими материалами (сталь, никель, никелевая нержавейка и тп), даж в одной из книг платиновые электроды рекомендовались как оптимальные для электролиза воды в лабораторных условиях. Как так? Почему, если платина настолько опасна при контакте с гремучим газом?

И еще вопрос встал по поводу электродов из стали. В книгах пишут что их широко применяют в промышленных электролизерах, собственно как тут мне и говорили. Но вместе с тем, когда читал про свойства и характеристики электролитов на основе КОН и NaOH постоянно обращается внимание на то что крайне не желательно присутствие в них ионов железа, вплоть до того чтоб исключить контакт электролита с железными частями электролизера (патрубки, фланцы и тп), а если нет такой возможности то нужно их никелировать или покрывать другими покрытиями. Даже щелочь для приготовления электролита, рекомендуют применять не техническую, а ХЧ и ЧДА, даже в промышленных установках, и как бы обосновывают, что не смотря на то, что ХЧ и ЧДА на много дороже чем Тех., все равно экономически это обоснованно, поскольку щелочь загружается один раз на весь срок работы, а потом доливается только вода. Как бы странно, в начале пишут что, стальной электрод в промышленных электролизерах рулит, а через десяток страниц спустя, пишут что надо исключать контакт электролита с железом... Моя не понимать...


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Re: Подскажите как рассчитать электролизер для электролиза в
СообщениеДобавлено: 07 июл 2014 18:06 
Не в сети
Начинающий
Начинающий

Зарегистрирован: 26 май 2014 01:13
Сообщения: 71
Еще вопрос, в книгах вскользь проскальзывало, что перемешивание анодного и катодного электролита внутри ячейки как то влияет на выход газа, правда не понял как именно, уменьшает или повышает выход, как-то там сильно мудрено написано и всего несколько строк... Так как все же влияет естественное перемешивание электролита внутри ячейки пузырьками воздуха? И стоит ли ставить между анодом и катодом какую то перегородку (не мембрану), которая не повлияет на ток в ячейке, но затруднить перемешивание электролита пузырьками? Ну например мелкую сеточку поставить типа москитной, сильно го влияния на проводимость ячейки она не окажет, а вот перемешивание жидкости сильно уменьшит. Стоит с этим заморачиваться?


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Re: Подскажите как рассчитать электролизер для электролиза в
СообщениеДобавлено: 07 июл 2014 19:57 
Не в сети
Гуру
Гуру
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 23 янв 2012 00:42
Сообщения: 2696
Откуда: Черкасская обл
Насчет платиновых электродов, ведь при получении водорода на таких электродах его не смешивают с кислородом, и гореть там нечего.
Я как то делал электролизер на железных электродах (не для таких целей как у Вас, то смешивание с кислородом отсутствовало. да и проработала такая установка не долго), то довольно не плохо стояли. Однако, напряжение поляризации на таких электродах выше, соотв значительно ниже КПД и выше нагрев системы.
И вообще, мне затея с получением гремучего газа крайне не нравится. Лучше сделать сложнее и получать отдельно кислород и водород.


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Re: Подскажите как рассчитать электролизер для электролиза в
СообщениеДобавлено: 08 июл 2014 15:32 
Не в сети
Участник
Участник

Зарегистрирован: 01 июн 2011 23:55
Сообщения: 262
Livsi писал(а):

Кстати про платину и стальные электроды, есть тож небольшая непонятка.

Как бы странно, в начале пишут что, стальной электрод в промышленных электролизерах рулит, а через десяток страниц спустя, пишут что надо исключать контакт электролита с железом... Моя не понимать...

Про платину: лабораторные ячейки как правило делают для получения раздельно кислорода и водорода. Тут у платины есть два преимущества: на платине низкое перенапряжение выделения водорода( за то правда для кислорода очень большое) и второе платина в данной среде устойчиво работает как анод. Катализирует возгорание гремучего газа мелкодисперсная платина, у меня есть сомнения что компактная будет работать так же. Ну и Вам явно бояться нечего если электроды стальные.
Второй вопрос интереснее. Наличие ионов железа в растворе может усиливать коррозию стального анода. От контакта с электролитом стараются предохранять те части которые не под током( патрубки и т д.), электроды по идее корродировать не должны( катод-понятно он под катодной поляризацией, анод -при работе находится в области пассивного состояния) то что не под током может корродировать.


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Re: Подскажите как рассчитать электролизер для электролиза в
СообщениеДобавлено: 08 июл 2014 18:04 
Не в сети
Гуру
Гуру
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 23 янв 2012 00:42
Сообщения: 2696
Откуда: Черкасская обл
Не забывайте, что температура электролиза может быть и 80оС и более. Тогда и компактная платина может сработать.
Я уже писал, в 80г прошлого столетия на Черкасском ПО «АЗОТ» взорвался мокрый газгольдер СО2, цех М2 (производство карбамида) как версия: в СО2 есть остоточные горючие, метан, водород, СО (там по схеме есть отделение очистки СО2 от горючих, но отделение не работало, шло все по байпасу). А кислород в СО2 подается по технологии (для пассивации металла колоны синтеза,), как легкие газы, по сравнению с СО2 горючие и кислород скопились вверху купола и произошло самовозгорание, ну и взрыв, газгольдер развернуло, деревья находили на расстоянии 200-300 м от газгольдера. Кроме платины некоторые сульфиды обладают каталитическим свойством.


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
 Заголовок сообщения: Re: Подскажите как рассчитать электролизер для электролиза в
СообщениеДобавлено: 08 июл 2014 20:19 
Не в сети
Модератор
Модератор
Аватара пользователя

Зарегистрирован: 17 ноя 2009 03:45
Сообщения: 12266
Откуда: г. Волгоград
DVP писал(а):
Кроме платины некоторые сульфиды обладают каталитическим свойством.

Например никеля и марганца.

_________________
Accidit in puncto quod non speratur in anno


Вернуться к началу
 Профиль Отправить email  
 
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 182 ]  На страницу Пред.  1 ... 5, 6, 7, 8, 9, 10  След.

Часовой пояс: UTC


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 3


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти:  

[Сообщить об ошибке, испорченном вложении, битой ссылке]
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group