2019 június 17 - hétfő

2.4.1.11.14. Horváth féle elektrolizáló 3

A Horváth féle vízbontóval végzett kísérleteket Farkas és Krisztián. Farkas készítette az elektronikát, míg Krisztián az elektródákat. A kísérleteik eredményeit olvashatjátok a következő sorokban.

Az áramkör kapcsolási rajza a következőképpen nézett ki:

horvath_circ 2.4.1.11.14. Horváth féle elektrolizáló 3

1. ábra. Az elektronika kapcsolási rajza

Egyszerű, de a célnak megfelel. Először is keríteni kellett egy tirisztort, ami bírja a strapát. Ez egy orosz tirisztor, és egy telefonközpont inverterében volt. T100-150 a típusa. Adatlapom nincs róla, de elég gyors, és 100 A-es áramot is kibír.

IMG_3292k 2.4.1.11.14. Horváth féle elektrolizáló 3

2. ábra. A tirisztor

A tirisztor gyújtásához nem akartam bonyolult áramkört, így a választásom egy egyszerű relaxációs oszcillátorra esett. A 220 KW-os ellenálláson keresztül töltődik a 10 nF-os kondenzátor. Ha eléri a kb. 200 V-ot, akkor a speciális glimm-cső begyújt, és a kondenzátor kisül a tirisztor gate-jén keresztül. Az áramkör kb. 200 Hz-en rezeg, az adott értékekkel.

Másodszor, ki kellett találni, hogy mekkora legyen a tároló kondenzátor. Próbálkoztam 10 és 50 mF-al, ez jóval nagyobb amplitúdójú áramimpulzust eredményezett, de a trafó szekunderén egy laposabb, és csúcsában is kisebb amplitúdójú tüske keletkezett. Így végül is a kondenzátor értéke 1 mF lett.

IMG_3293k 2.4.1.11.14. Horváth féle elektrolizáló 3

3. ábra. A kondenzátor és a tirisztor

A trafó, mint a fotókon látható, egy U alakú igen nagy méretű ferritmag, nyitott mágneses körrel.

IMG_3294k 2.4.1.11.14. Horváth féle elektrolizáló 3

4. ábra. A Tr2 trafó az U alakú vasmaggal

Miután rezgett az áramkör, először egy kb. tenyérnyi szélességű rézszalaggal próbálkoztam szekundernek.

IMG_3299k 2.4.1.11.14. Horváth féle elektrolizáló 3

5. ábra. A Tr2 trafó a rézlemezből kialakított szekunder tekerccsel

Az áramot nem tudtam mérni, de a rézszalag rövidzárban igen hamar megmelegedett, ami ilyen felület mellett több száz A-t is jelenthet. A cellára kötve még csak halvány jelét sem adta a buborékok jelentkezésének.

Rámértem szkóppal, és kiderült, hogy az impulzusok nem unipolárisak, ahogy Horváth azt állítja, hanem egy kb. 1 periódusból álló gyorsan csillapodó rezgés.

Szkop1 2.4.1.11.14. Horváth féle elektrolizáló 3
IMG_3296k 2.4.1.11.14. Horváth féle elektrolizáló 3

6. ábra. A cellán mérhető feszültségek alakja

Ezt gyanítottam, hogy így lesz, mert egy transzformátor nem képes DC-t átvinni, maximum aszimmetrikus impulzusokat, de csak akkor, ha a transzformátor induktivitása a terheléshez képest végtelennek (igen nagynak) tekinthető. (Impulzustranszformátorok, pl. FET-meghajtók. Induktivitásuk tipikusan 10-20 mH körül van.)

A feszültség sem volt elég, így a szekunder le lett cserélve egy 4 menetes kb. 2,5 mm2 keresztmetszetű tömör kábelre. Ezt a cellára kötve már nagyobb volt a feszültség (kb. 10 V) de vízbontás még mindig nem jött létre.

Betettem egy 2×40 A-es schottky-diódát, hogy a negatív irányú impulzuscsúcs ne jusson a cellára. Így már tapasztalható volt némi pezsgés, de gyenge. A vízbe, hogy javítsam a vezetést, szódabikarbónát tettem.

IMG_3288k 2.4.1.11.14. Horváth féle elektrolizáló 3

7. ábra. Az elektrolizáló tartály a lemezekkel

Az áramot a cellán egy 0,1 W-os indukciómentes (fémréteg) ellenálláson mértem.

Szkop4 2.4.1.11.14. Horváth féle elektrolizáló 3

8. ábra. A 0,1 W-os ellenálláson mért áram alakja

Ha pontosnak tekintjük a szkóp ábrát, akkor ezen 10 V feszültség esett. Ez 100 A-es csúcsokat jelent.

Ha kivettem a cellát és csak a 0,1 W-mal terheltem, akkor 15-20 V-ot is kaptam.

Szkop3 2.4.1.11.14. Horváth féle elektrolizáló 3

9. ábra. A trafó kimeneti feszültsége 0,1 W-os ellenállással terhelve

Az ellenállás szépen melegedett, de az átlagteljesítmény nem lehetett több 3-4 W-nál.

A bemenő teljesítményt nem volt értelme mérni (kb. 50 W), mert az ellenálláson keresztüli kondi töltés meglehetősen rossz hatásfokot eredményez, és a tirisztor is rövidzárként viselkedik a kisülés pillanatában. Az áramot az szakítja meg, hogy a töltőellenálláson (azaz a 40 W-os izzón) nem folyik akkora áram, ami elegendő a tirisztor tartási áramához. Ez volt a második ok, ami miatt ilyen nagy tirisztort választottam.

IMG_3289k 2.4.1.11.14. Horváth féle elektrolizáló 3

10. ábra. a teljes elektronika és a vízbontó

Sajnos ez a videó hiányzik. Ha valaki tudja küldje el nekem, a kapcsolat menüpontban megtalál. A 100 A-es impulzusokra (a töményített) víz alig bomlott, ahhoz képest mindenképpen, amit a csak 12 V DC hatására.

1. videó. 12 V 10 A-es EGYENÁRAMÚ vízbontás (összehasonlításképpen) (2,57 MB, 0:21 perc)

Szóval:

  • A Horváth-féle kapcsolás (véleményem szerint) úgy abban a formában nem működik, mert váltakozó áramú kimenetet ad.
  • Csak nagyáramú impulzusokkal még nem lehet elérni a jó hatásfokú bontást. (Hangsúlyozom, ez az én véleményem.) Valami még hiányos a know-how körül.
  • A frekvenciafüggést még egyik esetben sem vizsgáltam, így lehet, hogy kihagytam a rezonáns pontot. Gyors mérést végeztem, hogy egy potenciométerrel változtattam a frekvenciát, de gyakorlatilag nem számított, így nem is tekintettem fő paraméternek.

A következőkben újra próbálkozom a nagyfeszültségű bontással, bár az alapkapcsolás működésével kapcsolatban megint kételyeim vannak.

Hirtelen ennyi jutott eszembe.

Hozzászólok!

A weblap további használatával Ön beleegyezik a sütik használatába. További információ

A süti beállítások ennél a honlapnál engedélyezett a legjobb felhasználói élmény érdekében. Amennyiben a beállítás változtatása nélkül kerül sor a honlap használatára, vagy az "Elfogadás" gombra történik kattintás, azzal a felhasználó elfogadja a sütik használatát.

Bezárás