Потрогать плазму

и посмотреть — Плазменный шар лампа

Настоящие самодельные плазмашары

Самодельный плазмашар

Это уж не игрушка из лампочки и строчника, и даже не откачанная колбочка с воздухом. Моя старая мечта сделать настоящий, классический, чуть менее, чем полностью самодельный плазменный шар наконец-то исполнилась. Придуманы технологии, найдены материалы, и, наконец, сделан рабочий образец из химической круглодонной колбы.
Плазменные шары как таковые впервые были придуманы и сделаны в США в середине восьмидесятых неким Биллом Паркером, назывались «Light Sculptures» и достаточно активно производились его фирмой в разнообразных, чрезвычайно красочных исполнениях, причём составы большинства газовых смесей пределов головы самого Билла Паркера так и не покинули. То, что сейчас имеется на рынке — китайская стандартизованная отрыжка, не идущая ни в какое сравнение с его шедевральными работами. Более впечатляющие (относительно китайских) девайсы делаются командой Страттмана и химиком Майком Дэвисом, но у первых заоблачные цены, а второй принципиально их не продаёт. И, хотя ресурсов для создания стеклянных сфер у меня нет, я попытался хотя бы приблизиться возможными в домашней лабе средствами к творениям Билла.
Если в двух словах, то суть моего самодельного плазменного шара очень проста: берём большую химическую стеклянную колбу, впаиваем в её горло центральный электрод и штенгель (узкая трубка, через которую производится откачка из рабочего объёма и которая заплавляется при отпайке вакуумного прибора от насоса), откачиваем воздух, напускаем нужную газовую смесь, отпаиваем и подключаем источник высокого напряжения высокой частоты.
На деле же имеется масса трудностей и нюансов, которые попытаюсь рассказать, поскольку нигде и сети не видел достойной инструкции такого рода.

Самодельный плазмашар

1. Работа со стеклом.

Стекло — очень необычный для того, кто не пробовал работать с его жидкой фазой материал. По стеклодувному делу есть довольно много неплохих книг, и для желающих попробовать свои силы можно неплохо изучить по ним матчасть. В применении к плазменному шару нам требуются два предмета: стеклянная трубка и шаровая химическая колба (важно: необходимо точное совпадение марок стекла! если колба пирекс, то трубка — тоже, если колба «жёлтая» (молибденовое стекло, скажем, С52), то трубка тоже. В противном случае растрескивание при остужении и провал всей работы почти неизбежны), а в качестве инструментов — графитовые палочки примерно 5-6 мм в диаметре, длинноносые пассатижи, хорошая пропановая горелка (необходим полновесный пропановый баллон хотя бы на 5 литров: все одноразовые мелкие баллоны не подойдут из-за требований к расходу газа и охлаждения баллона вследствие этого), способная прогреть достаточно большую рабочую область и водородная горелка, без которой я бы скорее всего не справился вообще (не знаю как работают без неё ортодоксальные стеклодувы, обходящиеся смесью природного газа и кислорода).

Работа со стеклом, включая изготовление электровакуумных приборов, довольно подробно описана в некоторых книгах, например в «Технике лабораторного эксперимента». Рекомендую её к изучению всем интересующимся.

Самодельный плазмашар

Для начала следует сделать центральный электрод. Берём трубку (у меня имеется стандартная 15 мм диаметром) и на максимальном режиме работы горелки сворачиваем оплавлением на её конце каплю и выдуваем,(ртом головы) в небольшой шарик, раза в 2-3 больше диаметра трубки. За подробностями процесса могу только предложить обратиться к книгам по стеклодувке и к собственной практике. Затем в шарик проталкивается комочек стальной ваты или мочалки, и засыпается серебряной пудрой, которая налипает на стекло и обеспечивает равномерное распределение коронного разряда.

Самодельный плазмашар

Следующая операция — сужение горла колбе. нам необходимо сузить его до такой степени, чтобы оно обхватило трубку центрального электрода и при этом там было место для штенгеля. Лучший способ, который мне удалось придумать: колба зажимается в штативе перпендикулярно пламени горелки, включенной на полную мощность, и проворачивается по мере сужения, а края, размягчённые пламенем, заворачиваются фантиком внутрь при помощи пассатижей. Когда диаметр отверстия приблизится к диаметру сделанного ранее шарика, начинается самое интересное: требуется обпаять стекло колбы вокруг стекла электрода, не погнув его, не заплавив и не испортив. Я делал так: брал второй штатив, в который крепил графитовый стержень, засунутый в электрод (графит не смачивается стеклом и может быть невозбранно извлечён), и необходимый для обеспечения непрогибания электрода при его нагреве и спайке, и насколько мог точно выверял центровку шарика посередине большой колбы, после чего просто грел вместе и электрод и горловину колбы, замазывая пробелы и дырки при помощи водородной горелки, сильно разжижающей стекло, и пассатижей.
Незадолго до окончания процесса запайки необходимо впаять штенгель — другой кусок трубки того же стекла, через который будет происходить откачка воздуха и напуск газа, и который и будет отпаян при окончательной герметизации шара. Делается это либо на весу при помощи водородной горелки, либо с закреплением его в штативе — последний вариант позволяет меньше дёргаться в процессе — штенгель не пытается оплыть и согнуться — но более заморочен.

Самодельный плазмашар
Самодельный плазмашар

После окончания работы по впайке убеждаемся в отсутствии дырок, особенно микроскопических. С этим я намучился больше всего: они могут быть совершенно незаметны в разжиженном стекле, но проявить себя при откачке и придётся заново всё прогревать и заделывать их. Затем отжигаем спай, чтобы снять напряжения в стекле (за теоретическими основами опять отсылаю к книгам, а я делал так: включаю пропановую горелку на режим коптящего пламени, и держу в нём спай около 3-5 минут, после чего плотно укутываю каолиновой ватой и даю остыть естественным образом. Вата нужна для теплоизоляции и обеспечения отсутствия обдува воздухом, который будет охлаждать стекло слишком быстро).
В результате должно получиться что-то наподобие этого: корявый, весь в саже и страшновато выглядящий, но вакуумопрочный и герметичный стеклянный спай двух трубок и колбы, причём одна из трубок (боковая) идёт в объём колбы, а вторая — в изолированный от неё стеклом шарик центрального электрода.

2. Работа с вакуумом (более подробно можно прочесть в отдельной статье по ссылке).

Вакуумный роторно-пластинчатый насос

Перед напуском газов из получившегося пока ещё не плазменного шарика надо удалить воздух. К сожалению, про водоструйные насосы и компрессоры от холодильника сразу можно забыть: их не хватит для обеспечения чистоты газа, каковая критична. Но не всё так сложно, для шара с ксеноновым или криптоновым наполнением полностью хватит качественного форвакуумника типа 2НВР-5Д (возможно, хватит даже китайского, типа Z-1,5,  но, скорее всего, придётся промывать колбу газом, тратя его впустую, чтобы добиться нужной чистоты): он откачивает почти до 5*10^-2 торр, в то время как рабочее давление ксенона/криптона в шаре — десятки торр. Но, вообще говоря, необходимо подключать турбомолекулярный или диффузионный насос, и откачивать шар до глубокого вакуума (исчезновения разряда). Вакуумная техника — ещё более хитрая область, чем стеклодувное дело, и навряд ли я смогу рассказать про неё лучше, чем это сделано в специализированных изданиях, поэтому воздержусь от подробных описаний схемы: имеющие представление о матчасти, типах компонентов и особенностях технологии смогут сделать всё сами, не имеющим же описание пользы не принесёт никакой, и только породит массу новых вопросов, поэтому поступлю так же, как делают химики при описании реакций, и просто использую в описании массу ключевых слов.

Стеклянный диффузионный насос

В моём вакуумном посте использованы 2НВР-5ДМ в качестве форвакуумного насоса и стеклянный грибковый насос (от стеклянного быстро перешёл на качественный Edwards EO50 с воздушным охлаждением) на полифениловом эфире в качестве диффузионного. Соединение выполнено вакуумными шлангами (толстая резина), между насосами стоят металлические краны-шиберы, нержавейка+фторопласт (к Edwards шланг идёт напрямую). В дифнасос впаян коваровый ввод (прикреплён через быстросъёмные соединения манифолд с качественным краном большого сечения), к которому припаян (прикреплён через того же стандарта быстросъёмы) нержавеющий сильфон (любая резина будет загаживаться откачиваемыми веществами и гадить потом во всю систему, не позволяя достичь хоть сколько-то глубокого вакуума), оканчивающийся ещё одним краном (восхитительным в своём удобстве соединением типа UltraTorr. Всячески рекомендую). Метрология как таковая отсутствует (калибровалось по ВИТ-2 с ПМТ-4М и ПМИ-2), все измерения проводятся на основании положения кольца ПФЭ в сопле дифнасоса (степени и характера свечения разряда в трубке от качера, который позволяет с точностью до порядка измерить глубину вакуума вплоть до 10^-5 торр) и характера разряда от ВЧ генератора в откачиваемом объёме.
Основные принципы работы с вакуумом — а) это медленно, б) газит почти всё (исключения — качественная нержавейка, например), в) напустить воздух намного легче чем откачать его, г), самое важное: насос не «засасывает» молекулы газов, как это может представляться, он всего лишь не пропускает их в обратную сторону. Поэтому надо обеспечить все условия для их попадания внутрь насоса: трубки как можно шире, подогрев газа, чистое масло в дифнасосе и форваке, и т.д. и т.п.
Для контроля уровня разрежения рекомендую использовать источник высокочастотного поля, если нет хороших калиброванных вакууметров и обвески к ним. Лучше всего — качер.

3. Работа с электроникой.

Основная задача — обеспечить высокое напряжение высокой частоты и не очень большой мощности. С этим идеально справляется обычный однотактный генератор на 555 со строчником на выходе полевика, вот только одна проблема: для достижения большого напряжения у этой схемы необходим резонансный режим строчника, и резонанс должен достигаться на частотах в сотни килогерц, чтобы обеспечивать красивые разряды в шаре. Эту проблему пока решить так и не удалось, и приходится обходиться относительно низкими частотами — около 30-40 кГц.
На худой конец можно сделать просто блокинг-генератор или мультивибратор, но я тешу себя надеждой, что сумевший дойти уже до запитывания шара читатель может сделать ген на 555 таймере самостоятельно 😉
Неплохой идеей будет подключить к строчнику прерыватель: форма разрядов может изменяться очень интересным и непредсказуемым образом.

4. Работа с газами.

Самая интересная и неоднозначная область. Количество вариаций различных форм разряда, цветов и эффектов в разреженных газах совершенно неисчислимо; есть подозрение что сочетаниями можно получить почти любой цвет. Более того, в разных режимах работы источника напряжения газы могут вести себя и ионизироваться по-разному, часто непохоже на самих себя в других режимах.
Для напуска газов в систему необходимо изготовить напускатель. В общем случае это трубка, которая вставляется в разрыв шланга вакуумной системы. В трубку впаян нержавеющий капилляр, оканчивающийся краном-натекателем (кран с очень низкой и точно регулируемой пропускной способностью). По другую сторону крана расположен газовый баллон с соответствующим газом. Для плазмашара лучше изготовить два или три таких напускателя, чтобы иметь возможность напускать несколько разных газов одновременно. Естественно, вся конструкция напускателя должна быть герметичной относительно атмосферы, чтобы её можно было невозбранно вакуумировать.
Основные параметры, которые, по-видимому, влияют на характер разряда в шаре, таковы:
1) Частота источника напряжения. Чем она выше, тем легче происходит ионизация и тем мощнее накачка разряда.
2) Давление отдельного газа. Тот же неон может быть оранжевым, красным, белым, синим и розовым; ксенон — сине-белым, голубым, коричневым, зелёным или жёлтым при разных давлениях. Кроме того, тяжёлые газы — ксенон и криптон — имеют свойство шнуроваться при давлении выше некоторого критического.
3) Соотношение газов и примесей в смеси. Разумеется, можно смешивать газы, что будет влиять на лёгкость ионизации, цвет разряда и так далее. Например, небольшая добавка ксенона в неон приведёт к белым ксеноновым шнурам с красными окончаниями.
4) Плотность тока. В плазменном шаре она в основном определяется местом горения разряда: около потенциального электрода плотность тока максимальна, на краю сферы — минимальна. Это можно использовать для создания неравномерно окрашенных разрядных жгутов.

Возможных смесей и сочетаний газов неисчислимое множество, это область для исследований на годы, и я непременно попытаюсь привести свои знания к некой системе, когда накоплю достаточно материала, и опубликовать наработки. Пока что самое простое и понятное — чистые газы.
Чистые газы:
а) Ксенон. Самый тяжёлый из стабильных инертных газов, активно образует извивающиеся глистоподобные  тентакли при давлении выше определённого. Наиболее красивый, дорогой и редкий. Нормальный цвет — сине-фиолетовый, при сильных разрежениях — коричнево-голубой. Загрязнения органикой и галоген-органикой придают зелёный оттенок. Чувствителен к загрязнениям и примесям в плане лёгкости ионизации.
б) Криптон. Сильно похож на ксенон, но хуже жгутуется, труднее ионизируется, более коричневого оттенка.
в) Неон. Ионизируется при атмосферном давлении, образуя красно-белые жгуты, при понижении давления (или плотности тока) — становится оранжевым, и в целом придаёт любой смеси красный, розовый или оранжевый оттенки. Сильно критичен к чистоте, даже небольшие примеси убивают как яркость свечения, так и оранжевость цвета разряда.
г) Азот. Фиолетово-красноватые разряды, сильно напоминает воздух (ещё бы, воздух на 3/4 и есть азот).
д) Аргон. Похож на азот, фиолетовый при малой плотности тока, более оранжевый, чем красный, при большей. Как и неон ионизируется при атмосфере, сильно улучшает ионизацию других газов даже в виде небольшой примеси к ним. Около атмосферного давления приобретает ярко-голубо-белый цвет.

Самый простой и неэкономный способ смешивать газы внутри шара — просто напускать в откачанный шар много какого-либо газа, после чего попеременно откачивать избытки или добавлять второй газ. Все измерения только качественные, на основании формы разряда, но это лучше, чем ничего.

Синий плазменный шар
Синий плазменный шар

После получения требуемых эффектов внутри плазмашара остаётся только его отпаять, аккуратно заплавив и пережегши сосок штенгеля. Необходимые подробности процедуры описаны в литературе или разрабатываются самостоятельно с опытом; упомяну только, что стекло имеет некоторую инерционность в плане вязкости, и если нагреть отвакуумированный сосуд слишком сильно, он просто впячится в месте перегрева внутрь пузырём и лопнет, разрушив все труды. Поэтому греть следует очень, очень неспеша и аккуратно. Процедура отжига стандартная. Если всё сделано верно, можно радоваться успешному изготовлению настоящего плазменного шара на коленке, причём значительно более красивого и качественного, чем заводской хлам.

Ссылки по теме:

http://www.personal.psu.edu/sdb229/Plasma%20ball%20colors.html — неплохое описание цветов газов и смесей в плазменном шаре
http://www.youtube.com/user/nerodesign000 — огромные плазменные шары музейного качества
http://www.youtube.com/user/StandingWulf — химик-энтузиаст, ищущий красивые смеси газов под плазмашары
http://www.strattman.com/products/plasma/index.html — современные производители плазменной скульптуры. Ценники приводят в тихий ужас, но оно явно себя оправдывает.

01.10.12 Недавно сделал питальник к синему шару. Теперь он может быть просто воткнут в розетку и работать как обычные плазмашары. Смотрим видео!

Синий плазменный шар с ксеноном
Синий плазменный шар с ксеноном
Синий плазменный шар с ксеноном
Синий плазменный шар с ксеноном
Синий плазменный шар с ксеноном
Синий плазменный шар с ксеноном

Common mixtures:

Neon-Xenon:    95% neon with 5% xenon gives the classic pink and blue with focused streamers look as seen in my Radio Shack globe, and this great photo of Mark Dunn’s, who is a fellow plasma enthusiast (He made this globe himself, for more information visit http://www.teslaboys.com/Plasma/index.html by clicking here, or click his name below each image).  Also, this picture is a link to a dynamic giff animation given to me by Mr. Dunn (he does not have enough bandwith on his site for this full sized image, but it is worth downloading because it makes a great desktop background or screensaver!)  The rightmost picture is mostly Xenon, with a little neon, same gasses differant proportions, notice how dissimilar they look.


Mark Dunn

Neon-Xenon-Krypton:    95% neon with 2.5% xenon and 2.5% krypton is similar to the above except green and orange.  Photo courtesy of Mark Dunn (once again, check out the dynamic image by clicking the picture).

plasma Green plasma globe

Mark Dunn

Argon-Nitrogen:   Purple, with a hint of orange-gray, this is a common mixture in cheap globes, and is also used as a shield gas in light bulbs, container size has to do a lot with perceived color, as seen in these two differant sized light bulbs, the smaller right bulb has a distinct orange appearance often seen in nitrogen spectrum tubes (actually, my camera did not pick up on the orange as it was a frequency it could not «see», but I edited the file to look like the origional, but the purple haze is more bluish than it appears, similar to the left photo).

light bulb plasma globe
nitrogen bulb

Helium-Neon:   Red-orange, and very bright with fuzzy streamers, some sources suggest this combination gives blue and purple at just the right pressure and gas ratio.  They use this mix to make lasers!

Neon-Argon:   The absolutely lowest voltage requirement of any gas with 99.5% neon, .5% argon, fuzzy streamers, it doesn’t look that great as it is too fuzzy, and mostly just a cloud reports say, but pressure, and current, and voltage, and frequency are all important, so I will not promote or deny this claim since I haven’t seen it myself.

Argon-Helium:   I had to mention this because I use it (althopug hmy helium is not pure, so technically it is Argon-Helium-Oxygen), gives blue-purple pads with pink streamers, tends to have dark and light alternating colored bands in the streamers at lower pressure, and the higher current streamers (grounded ones) have a very distinct orange tint, which cannot be picked up by my digital camera with it’s limited optical range (but orange is cool! trust me).

argon helium plasma globe

Argon-Acetic Acid:   Whilst experimenting with a newly constructed globe, I observerd a very interesting effect, at first I believed it was caused by air leaking into my system, until the color radically changed into a color which I have never observed before, a very pale fuzzy purple-white, with bright grounded arcs and dim free flyers, no doubt caused by acetic acid fumes leaking into my globe from RVT silicone, shortly after taking these pictures something in my globe power supply exploded, so I could not take more, note the below picture were taken with a covered discharge terminal, which as I suspected does help make arcs more numerous.

white plasma globe
white2 plasma globe




Neon-Nitrogen-Argon:   Gives orangish white streamers, with hot pink pads, and purple fingers so I am told.

Krypton-Xenon:   Very striking lightning, in a blue color, with a dash of xenon in pure krypton.  Photo courtesy of Mark Dunn.


Mark Dunn

If you know of something I have missed, and can prove its composition, and have a picture, please let me know, I am itching to add onto this section!

Here are my argon and helium tanks, in my very messy basement lab (where else do you put a makeshift lab? upstairs? I don’t think so!).  The argon is for welding purposes, and the helium is a disposable party tank for ballons (which is not entirely pure, I will get better helium soon).

gas tanks

One more thing, If you have a spectroscope, you can find out exactly what gasses are inside a plasma gobe, I built a small one out of a CD, a paper plate and some duct tape, which works great for looking at halogen lights and such, but my plasma balls are to dim to view with it, so I’ll keep looking for a cheap professional one.

Argon Plasma Globes
”2”Pure Argon
This effect was created by filling the plasma globe with pure Argon. The globe on this page was made in June 2007 after a glass-blower installed a small glass fill tube on a broken globe.
”2””2”
”2””2”

Click Here to go to TeslaBoys Plasma Globe Page

Plasma Globe Colors
   Right now I use an argon-helium mix, which gives me a bright intense pink color streamers at the terminal, which fade to lavender and then to blue at the glass.  There are a multitude of gases used in making plasma balls, And I shall list a few here.  Some of the pictures are my own, some belong to other people, I have given them credit when they are not mine.

Plasma ball colors:

Helium:      Very bright, I get blue and purple, but differant reports indicate a wide variety of colors (helium spectrum tubes usually show bright yellow-orange as seen below in a digital image taken by Theodore Gray (click on the tube to be taken to his site concerning that element, and the copyright link next to it to go to his periodic table home page, they are very informative pages and worth looking at), but these can vary from plasma ball streamers, and my helium may not be 100% pure (Mr. Gray pointed out to me, that the helium sold in disposable containers is mixed with a substancial amout of oxygen to prevent helium huffers from dying!), also do not trust the colors displayed on this page, digital images do not work correctly for ionized gasses, they are a rough indication only, both of the spectrum tube photos taken by Mr. Gray are in fact the same color.  It works decent at atmospheric pressure in small globes giving fuzzy violet color (a little air in the mix helps, you can even turn a regular helium balloon into a super cheap plasma globe, see middle pictures).  Lower pressures tend to form a purple cloud, and note, helium will not stay in what you put it in, it will eventually leak out even if other gases won’t (it is probably the smallest molecule in the universe) it looks cool but it just will not stay (kind of like a bad dog, it keeps running away!) if you have a very well constructed globe, it will stay a while, but not forever.  Please note, I am going to update my helium information as soon as I get some pure helium to work with, I may find the colors are radically differant (yellow maybe?)

heliumgrounded helium

atmosphericgrounded


Copyright 2003 Theodore W Gray
Neon:         Extremely bright, lowest ionization voltage of any gas (except special mixture, see below), it gives blurry red streamers with reddish orange ends, it is favored by plasma globe makers everywhere, and is frequently mixed with other gases.  Plasma Globe photo courtesy of Mark Dunn, Spectrum tube photos courtesy of Theodore Gray.
plasma ball neon
Mark Dunn


Copyright 2003 Theodore W Gray

Argon:        Kind of dim but not to bad if the pressure is right, it has very low ionization voltage, purple-lavender (pink when voltage increases, like at the center, or in a grounded arc) streamers that get darker at the ends (It looks nice, but is dim and a little to blurry for my taste at normal low pressures) it will work extremely well at atmospheric pressure if completely pure, especially in a smaller container, giving bright white lightning streamers (I have pictures of the effect below, when testing with my Tesla coil, the tube bringing the gas in lit up all the way to the tank, which looks cool, but this eventually ruined the tube, but just for experimentation sake, I made a «plasma ball» out of a juice jug using pure argon at atmospheric pressure, and my flyback driver, but note, a smooth terminal will not work, you need a breakout point, unless you have really high voltage, more than a normal flyback can put out).  Low pressures form a maroonish cloud, but it is not as bad as helium, and covering the center electrode would probably help.  One small and interesting note, at a higher pressure (barely low enough to establish an arc), most gases do not create a standard pad at the glass surfaces, but fingers like birds feet, that disappear when the frequency rises from the transistors warming up, just thought you might like to know.  Spectrum tube photos courtesy of Theodore Gray, Argon globe is Mark’s as labeled, the other pictures are mine.

argon lightningargon lightning 2argonargon helium plasma globe

Marks argon globe
Mark Dunn


Copyright 2003 Theodore W Gray

The top left and center is pure argon, both free, and grounded to my finger (pretty intense huh?), to the right is low pressure grounded, with a little air contamination, bottom middle is pure argon. Very middle is an Argon globe by Mark Dunn, notice how similar it is to the mine directly above it.  Very bottom are spectrum tubes courtesy of Theodore Gray (note once again the color differance, the left most image I believe to be of a higher pressure, due to it’s very blue apperance, as grounded high pressure argon is very blue, not purple like my pictures suggest).

Krypton:     Dimer but cool! gives white ribbony lightning like streamers when used pure (it looks much like atmospheric argon, but dimmer and grayer), but it is usually mixed (because it is expensive, and kind of dim by itself), tends to give gray to green to yellow streams when mixed, and mixing makes it brighter (colors vary a lot with pressure, current, and the other gas if there is one).  It makes the streamers more focused and less fuzzy (goes well with neon).  Photo courtesy of Mark Dunn, Spectrum tube photos courtesy of Theodore Gray, you can really see here that colors in photographs do not represent real life, these pictures are all pretty much the same color, but they don’t look it..
Mark Dunn


Copyright 2003 Theodore W Gray 
Xenon:       A lot like krypton with it’s properties, I don’t know what it looks like alone in plasma globes, (spectrum tubes show white to blue, but they often differ from colors in a plasma globe), but it does tend to add blue to everything you mix it with, in spectrum tubes it is blue white as I said, and it is used in xenon flash bulbs where it is very bright white.  (Save your rubles if you want to buy some, it costs twice as much as krypton where I have seen it available, and I can’t afford krypton yet!)  Spectrum tube photos courtesy of Theodore Gray.     
Copyright 2003 Theodore W Gray

Below in this shot of all the noble spectrum tubes together, you can easily compare brightness, seeing that neon is by far the brightest followed by helium, and that once again krypton doesn’t look right despite being the same tube in the above photo.

Copyright 2003 Theodore W Gray
Radon:   the last of the noble gases, nobody uses this, so I have no idea what it looks like.  This may be because it is radioactive (although radon poisoning comes from the atom lodging in your lung and irradiating it, not from long distance X-rays coming through the walls, so it would probably be harmless trapped in glass) or this may be because it is so large, it is more difficult to ionize, or gives lame colors, or whatever.  It is not really rare, most basements have some, and collecting it is simply a matter of liquefying air from the ground, and distilling it out.  It probably would give extremely focused streamers because the larger nobles seem to do so.

Air:            The most common amongst hobbyists is much dimmer than argon, very deep purple with bluish pink tips, higher pressures form  weak streamers, lower pressures form a cloud much like helium, only dimmer (about this cloud thing, using a covered terminal changes thism, making it more uneven, a higher frequency changes it’s properties as well, but it actually looks kind of neat, so you may want the effect!)  Very high ionization voltage is needed (only my good compressor can get it to ionize with my flyback, whereas with the nobles, my weak compressor will do fine).  It turns your electrode black if it is not covered.

airfree plasma ball
air grounded

Nitrogen:    Said to be everything from orange to gray to purple to pink to bright or dark blue (I didn’t try it pure, but air is 70% nitrogen, so it would probably be purpleish in my globe).  Once again spectrum tubes usually show purple, but even they vary with this gas (different pressures and different frequencies produce different colors in any gas, but nitrogen is particularly bad for this, it is a complicated science, one which I may use as a research project some day).


Carbon dioxide:     I didn’t try it, and have not found a picture, but is said to be brighter than argon, and very white, it will turn your electrode black worse than air alone.  It is commonly used to make gas discharge lasers, as it emitts a great deal of infra-red frequency light.


Water Vapor:   Extremely high voltage necessary for a good arc (all it does is make a faint purple glow on my discharge terminal), which is a shame because it is a beautiful purple-blue color, but it is to dim to photograph.

Methane, Propane, Hydrogen:   Don’t try these unless you really don’t like your face, but hydrogen tends to be blue to red in spectrum tubes or both depending on current and polarity in the case of DC (an example of ionized hydrogen is the sun) I don’t know about the others.  Think about it, what do methane, propane, and hydrogen have in common, which would make them less that ideal for sealing them inside a glass globe, and exposing them to an electric flame?)  The reason gas colors vary with voltage current and temperature, is that the dominance of each color in the spectrum of the element changes as voltage current and frequency change.  The light is produced by electrons shifting orbitals and the number of orbitals the shift determins the number of photons they emit, so higher current is brighter.  Does it all make better sense now?


Mercury or metal vapor:   Once again, unless you have serious self-esteem issues, don’t try these (too much ultraviolet light mayl blind you) many are pretty much «invisible» (as most of the energy produced is in the ultraviolet or infra-red range), blue at low currents, and green at high currents in the case of mercury (I have some liquid mercury but I am way to scared to try it) aluminum is bright green-blue, but good luck vaporizing and ionizing it with a low current plasma ball electrode! 


    You can observe the different colors of metal plasma by using a high amperage (like a microwave oven transformer supply) Jacobs ladder with rungs constructed of these materials, but once again proceed at your own risk.  I once observed vaporised tungsten in a broken light bulb running under a weak Tesla coil, I have been unable to reproduce this effect until recently, but amongst the regular orange purple plasma filaments (caused by argon nitrogen mixture plasma filaments), there was a thick blue stream between the gap in the filament (it was seeking a ground), which was so difficult to ionize it remained up to a half a second after the coil was shut off.  You can also observe metals vaporised in a (drum roll please…) microwave oven, now is the time to have the concerned parent reading over your shoulder look away, (actually if you are not old enough to buy a new microwave yourself, you should look away as well).  Iron produces orange, copper purple, and aluminum a blue green so intense it burns your eyes, so stick with the Jacobs ladder, that way you can stand to look at it for more than a second.  Actually if you are insane enough to deliberately put something in a microwave that doesn’t belong there, please for the love of all that is good, don’t leave it on more than a second after plasma forms, or you could damage yourself and the microwave.  Another note of safety if you build one of these suckers, if you ever, and I mean ever, see glass begin to glow green, turn it off immediately, dreaded cathode rays cause this effect if voltage is high enough or pressure is low enough.  Cathode rays are caused by electrons leaping directly from electrode to glass, and when they get there they emit harmful X-rays, which will rearrange the weak hydrogen bonds in your DNA and trust me, you are better off with your DNA where God put it, not where your crazy little device wants it.  If you seriously consider building one of these, you must read my Tesla coil safety page, as most of the information is applicable here as well.

Common mixtures:

Neon-Xenon:    95% neon with 5% xenon gives the classic pink and blue with focused streamers look as seen in my Radio Shack globe, and this great photo of Mark Dunn’s, who is a fellow plasma enthusiast (He made this globe himself, for more information visit http://www.teslaboys.com/Plasma/index.html by clicking here, or click his name below each image).  Also, this picture is a link to a dynamic giff animation given to me by Mr. Dunn (he does not have enough bandwith on his site for this full sized image, but it is worth downloading because it makes a great desktop background or screensaver!)  The rightmost picture is mostly Xenon, with a little neon, same gasses differant proportions, notice how dissimilar they look.


Mark Dunn

Neon-Xenon-Krypton:    95% neon with 2.5% xenon and 2.5% krypton is similar to the above except green and orange.  Photo courtesy of Mark Dunn (once again, check out the dynamic image by clicking the picture).

plasma Green plasma globe

Mark Dunn

Argon-Nitrogen:   Purple, with a hint of orange-gray, this is a common mixture in cheap globes, and is also used as a shield gas in light bulbs, container size has to do a lot with perceived color, as seen in these two differant sized light bulbs, the smaller right bulb has a distinct orange appearance often seen in nitrogen spectrum tubes (actually, my camera did not pick up on the orange as it was a frequency it could not «see», but I edited the file to look like the origional, but the purple haze is more bluish than it appears, similar to the left photo).

light bulb plasma globe
nitrogen bulb

Helium-Neon:   Red-orange, and very bright with fuzzy streamers, some sources suggest this combination gives blue and purple at just the right pressure and gas ratio.  They use this mix to make lasers!

Neon-Argon:   The absolutely lowest voltage requirement of any gas with 99.5% neon, .5% argon, fuzzy streamers, it doesn’t look that great as it is too fuzzy, and mostly just a cloud reports say, but pressure, and current, and voltage, and frequency are all important, so I will not promote or deny this claim since I haven’t seen it myself.

Argon-Helium:   I had to mention this because I use it (althopug hmy helium is not pure, so technically it is Argon-Helium-Oxygen), gives blue-purple pads with pink streamers, tends to have dark and light alternating colored bands in the streamers at lower pressure, and the higher current streamers (grounded ones) have a very distinct orange tint, which cannot be picked up by my digital camera with it’s limited optical range (but orange is cool! trust me).

argon helium plasma globe

Argon-Acetic Acid:   Whilst experimenting with a newly constructed globe, I observerd a very interesting effect, at first I believed it was caused by air leaking into my system, until the color radically changed into a color which I have never observed before, a very pale fuzzy purple-white, with bright grounded arcs and dim free flyers, no doubt caused by acetic acid fumes leaking into my globe from RVT silicone, shortly after taking these pictures something in my globe power supply exploded, so I could not take more, note the below picture were taken with a covered discharge terminal, which as I suspected does help make arcs more numerous.

white plasma globe
white2 plasma globe




Neon-Nitrogen-Argon:   Gives orangish white streamers, with hot pink pads, and purple fingers so I am told.

Krypton-Xenon:   Very striking lightning, in a blue color, with a dash of xenon in pure krypton.  Photo courtesy of Mark Dunn.


Mark Dunn

If you know of something I have missed, and can prove its composition, and have a picture, please let me know, I am itching to add onto this section!

Here are my argon and helium tanks, in my very messy basement lab (where else do you put a makeshift lab? upstairs? I don’t think so!).  The argon is for welding purposes, and the helium is a disposable party tank for ballons (which is not entirely pure, I will get better helium soon).

gas tanks

One more thing, If you have a spectroscope, you can find out exactly what gasses are inside a plasma gobe, I built a small one out of a CD, a paper plate and some duct tape, which works great for looking at halogen lights and such, but my plasma balls are to dim to view with it, so I’ll keep looking for a cheap professional one.


Home, Hobbies, Plasma Ball.

Scott Bogard. 2007

Plasma Globes
2Plasma Blue
The Plasma Blue effect is created by filling the plasma globe with a mixture of Neon and Xenon noble gases and lowering the pressure in the plasma globe to approximately −20 in Hg. If one places a fluorescent light bulb near the plasma globe it will light up as a result of the RF being emitted from the device. This globe gives nice views at 11 kHz. If you like our globes and would like one for you own email us at: mdunn <at> teslaboys <dot> com Pure Argon Globes

Pure Krypton Globes

Pure Xenon Globes
Plasma Green
The Plasma Green effect is created in a similar manner, but uses a mixutre of Neon, Xenon, and Krypton noble gases. Best frequency for this globe is 8 kHz.
Krypton-Xenon Globes

Xenon-Neon Globes

More Plasma Globes

2
2Plasma Red
Here is a nearly pure neon globe. It likes 16 kHz for its best look.
Pure Neon Globes

Hand Effect
By placing one’s hand in the vicinity of the globe, streamers trace toward the hand. You can see the outline of the hand in Red on the top of the globe as the concentration of electrical energy lights up the Neon gas. The body acts as a conductor to allow the current to flow from the Globe to ground. This effect is best created at higher frequencies. For this globe near 30 kHz.
2
2Moving Hand Effect
If one places a finger on the globe and then slides it a single streamer can be pulled from the electrode and then caused to wave. In this case we placed a finger on top of the glode and then slid it left and down the surface of the globe.

Another view.
2
2Plasma Globe
The globe is 12 inches in diameter with a glass electrode up the middle. The glass electrode has a conductive paint on the inside diameter(not in contact with the noble gas) We obtained a few of these from a junk dealer who believed they were used in an old Frankenstein movie. The seals were broken requiring much effort to repair the glass, clean the globe, fill with gas, and re-seal. We placed brass wool into the electrode and then inserted our HV wire through the electrode throat and into contact with the brass wool.


Plasma Globe High Voltage Power Supply
Our HV supplies are built from TV flyback transformers operating at resonance. Typically we produce 18−25 KV at 22−27 kHz. We have constructed power supplies from old TV flyback’s(pre 1968) and also found a way to utilize more recent TV flybacks by bypassing the output diodes.

Hey guys, my website has moved, I will no longer update this one.  you want to go here for my new site.

http://bogard.110mb.com/index.htmhttp://bogard.110mb.com/Plasmaglobe.htm

Plasma Ball

Please note guys, this page is pretty accurate, but I am in the process of getting new pics, especially of the working parts, enjoy!
Scott Bogard.

Construction
Circuit
Colors.

system2

    I have for some time been endeavoring to build a homemade plasma ball (also called a plasma sphere, plasma globe, lightning ball and others, but regardless, it’s technical name is an inert gas discharge tube), which is a high voltage discharge display contained within a glass sphere.  The sphere is usually filled with extremely low pressure noble gases, and the colorful arcs within the «ball» are attracted to one’s finger as it is a direct path to the ground.  You cannot be «shocked» by these because they have extremely low current, so they are safe to touch, and the frequency is high enough that even with higher current you still cannot feel a shock with the slow human nervous system.  You have probably seen these before in Radio Shack or novelty stores, even Walmart.  To build one might not seem worth the effort to most, but if you do it correctly you can have a beautiful (Big) display for a few bucks (mine has ended up costing me quite a bit, but now that I know how and have all the supplies (vacuum pumps, gases, etc.) I could spit out another complete working assembly for less than 95 dollars, expensive gasses would drive the cost up more (want to buy one? just give me a few weeks and specify the gasses you want, and we’ll talk)).  Plus the reward for building something by one self will always feel better than «just buying one», and yours is guaranteed to be unique, unlike the thousands of identical ones lining store shelves.
    The circuit is basically a solid state Tesla coil which is actually a fudged flyback transformer from a television set.  The schematic I used is shown below.  The technical name is a Hartley Oscillator configuration of a Line OutPut Transformer (flyback) from fully rectified wall voltage.






new system plasma sphere driver

Above is a complete working system, below is a closeup of my bridge rectifier, and step down transformer (former transformer, they have a tendancy to burn out, as I have a tendancy to draw to much current from them, since this picture was taken, I have installed a 2 amp fuse, and reduced the number of transistors, and run it off the center tap ground instead of the other secondary (see the black wire).  This gives me 12.6 volts, which is a kind of wussy output for on my huge globe, the plasma is lousy with my less than ideal gasses, and all pictures on this page unless otherwise specified were taken with my overstressed transformer).  I tried increasing the resistance of the 220 ohm resistor, which in theorey will forces more current through the transistor (and the primary coil) improving plasma quality, while drawing no more current, but it didn’t seem to change much really.

rectifier

And here are my hand wound primaries!  I have since encased them in epoxy soon to increase efficiency, and prevent ever so commmon shorts.

primaries on flyback

And here is an arc generated by the power supply to a ground wire (I apologize for the poor image quality, small arcs in dark rooms are hard to photograph, but just for reference that arc is over a 1 inch gap!).

arc power supply

Tragically my original globe was smashed by my discharge terminal when I evacuated it before allowing the silicone in my mount to completely dry (do not rush or you will pay for it later).  But here is a picture of my new complete system without the enclosure (I have mead experimental enclosures, but right now I am concentrating on my TC project, so the plasma globe will have to wait.)

plasma sphere system

The air is sucked out of the globe by means of a vacuum pump that in it’s past life was an air conditioning compressor.

pump

    The cylindrical compressor on the left is from an air conditioner, the other one is from a freezer.  The AC compressor gets the pressure much lower than the freezer, but it is slightly more complicated to wire (it has an external capacitor, whereas the freezer has an internal one).  Also the freezer compressor spits oil all over the place, which I have corrected partially by covering the air out with a toilet float with holes in it.

  
Here are some pictures and videos of my prototype plasma balls in action, they are at various stages of development, the first 7 are my original (before I smashed it) globe powered by my Tesla coil which is way to strong for normal (quiet and safe) viewing, but for development reasons it worked just fine on low power.  The next few are a professionally evacuated globe which I purchased at radio shack, being powered by my new UNRECTIFIED flyback supply (which is quiet and safe to touch).  Now that I have finally gotten a new globe, a gargantuan 12 in diameter, I have made and entire system on my own.  I will probably use wood or plastic for the enclosure.  These pictures are last, under power of both my Tesla coil and my flyback oscillator.  Please note, I still have not found a way to seal it forever, but I will have time to work on it whilst here at school.
 

plasma ball plasma sphere
grounded arc plasma sphere

The first images are Tesla coil based with my original now smashed globe, the construction of which consisted of a 7-in glass tinted globe, seated in a flexible PVC pipe cap, with aquarium tubing for air in and out, and a glass test tube to contain my discharge terminal, which was copper scrub pad.  The globe was sealed with RTV Silicone (this design would have worked okay with better inlet tubing, but on a larger globe, it flexed to much from the vacuum making it not ideal for my new system, not to mention the silicone was very difficult to get to seal properly, but it did look cool with the copper scrubby in the tube).  Number one is of a non evacuated globe of mostly argon in night vision, the second is an evacuated arc grounded to a wire, normally one could touch the globe to induce the same effect, but at this pressure (just slightly to high) and without throwing my coil way out of tune, I could not touch it safely.  When I really de-tuned my coil, I could touch it, but I took no pictures of it in this state, and since my globe was smashed, I can’t make more.  The arcs were somewhat dimmer and fuzzy, but moved slower which is good, and were still visible enough to see with the lights on (progress, yes!).  You can see my blazing spark gap and a capacitor on the left, my secondary coil is directly behind (see the vertical glare?) as well as a hamster tube which I used to keep voltage from leaking from my wire to the metal freezer it sat upon (primitive I know, but I used what was there at the time!).  This globe if filled with mostly argon, of unknown purity.

more grounded plasma ball
more yet plasma ball
not grounded plasma ball

The right most image is a non grounded image, where arcs are free to roam, they are rather frantic due to my coils high frequency (around 500 kHz), and less than ideal pressure and gas mix, but they were a cool color, and had the classic many streamered plasma globe look, which is somthing I have a hard time doing with my larger globed prototypes. 


small prototype plasma ball
cool! plasma ball

Now I use low pressure pure argon which gives me a bright intense pink color streamers at the terminal (which is not covered with glass anymore), which fade to lavender and then to blue at the glass.  There are a multitude of gases used in making plasma balls, And I shall list a few here on my plasma color page.  Some of the pictures are my own, some belong to other people, I have given them credit when they are not mine.


These are some new pictures of my new flyback supply with a professional globe containing neon and xenon running at 300 mA 12V input into my flyback.

grounded plasma sphere
professional plasma ball
professional plasma ball 2
grounded plasma globe xenon neon

      The two images on the left show the plasma safely and painlessly grounded to my finger, the other two images are just free flying plasma, the display is very frantic with my professional globe and my most powerful transistor (I will have the part number soon).  At a much higher voltage and current with my new dc input, the entire globe fills with a colorful cloud of frantic streamers, unfortunately being a small globe the heat from my pumped up supply expanded the gas inside and cracked the glass so it is dead now (someday, I will stop crying over the loss, but at the same time woo-doggy, that is one tough little flyback!).  I have experimented with other transistors, and found the jitteryness goes away if you use a slower one, but some give poor results (like three streamers, that crawl slowly along) but two transistors I ripped out of TV’s gave me virtually identical results to the original power supply with 300mA input, except the streamers twisted and bent which was kind of cool, and they were ultra quiet, the fast one made a high pitch scream which has got to kill every dog for miles.  Unfortunately, my transistors started dieing (including my fast one), they just couldn’t handle the amperage without a heat sink, but I got about thirty MJ15015, and I put four in parallel.  I installed diodes to theoretically protect them from feed back induced from the high voltage spike, which may have helped.  The MJ15015 is nice because it is quiet, but it seems a little to delicate, for one thing, you must use several in parallel to keep them from frying, and they get so hot so fast, that their frequency changes, completely altering the characteristics of your plasma (which is inconsistent at best anyway).  I now use the famous 2N3055, which is the standby for hobbyists because it is reasonably powerful, and ultra cheap (for the price I paid for my original fast transistor, I could have bought 7 3055’s.  The 2N3055 doesn’t get hot to quickly (but you still need a heat sink) and it is more powerful than the MJ15015, the drawback is, usually it is silent with a frequency to high to hear, but unlike the MJ, a grounded arc does make some audible noise (My parents can’t hear it, but my sisters and I can). 
     If you would like to build a plasma ball and cannot find a clear globe, I have found glass globes with a frosted finish, and it is possible to make them fairly clear by grinding and buffing, I tried to fire polish them which would have been ideal, but the things shattered from the stress, and I have had tragic accidents while trying to buff the things, so it is possible but not recommended as it is very time consuming and difficult, and one mistake means you must start over.  However covering it with a fluid of the same optical properties as glass makes the fine etching invisible, I have tried polyurethane and it works okay, but is far from ideal, you could use this if you had no other alternative.  My clear coat epoxy stuff works very well for this. 
     If however, you absolutely cannot find the necessary materials (or are just to lazy to construct a globe) you can use a large light bulb, it will work fine (but you will probably get zapped touching it, a bigger bulb is safer, but harder to find, also note, not every light bulb will work, they must have gas in them to work and generally the higher wattage ones work better, but steer clear of bulbs marked «new extra long life», I have tried one and it works poorly).  Here is a picture.

light bulb

I now have a complete assembly.  I will experiment with different types of gases at different pressures. Here are some pictures

tc plasmatc plasma 2
These are pure air globes powered by my Tesla coil.  Below is a prototype of the final system, the primary gas is Argon, although it is contaminated (note the dimness of the streamers, and fuzziness, this is from air, I developed a system of charging that gets all the air out, but it uses a lot of argon).

nightball

left plasma spherearc

upcolor up

night tube plasma sphereday tube

night leftnight arc

Here (unless I save up enough for neon, krypton, and xenon gas) is how I am going to leave my system, it is as pure argon as I can get, notice how much brighterand more intense it is than the pictures above.

system1plasma spheresystem2

ground plasma sphereground2

greengreen2

dark ground plasma spheredark ground 2

     These are my final working system, both free and painlessly grounded to my finger.  However, if ones finger is wet, you are in bare feet, and standing on a wet concrete floor, it will zap you in the soft area between the joints of your fingers, but you can’t expect it to be perfect can you?  I seriousness though, if you touch it, make sure you are not grounded to any metal, and keep any metal from touching the globe, this makes the arcs hot and painful, and note also, a higher pressure carries more current than a lower pressure, so some of the cooler looking discharges with more light are less safe to touch.


     As said above, changing the pressure can drasticly change the characteristics of a globe, below are pictures of how my globe looked during an experiment (I don’t intend to keep it this way, because it hurts to touch it) of an almost atmospheric pressure discharge, a very interesting fact, is that a covered discharge terminal actually raises the working pressure of a plasma display!  One would be led to believe that no cover would mean less resistance and more power, but this is not true.  I now believe that the thin insulating layer acts like a capacitor, increasing transient current, so a higher pressure discharge is possible.  Note in the pictures below, the non grounded arcs that do not touch the glass are actually very orange in color, but the grounded (slightly tingly) arcs are very white, almost blueish!  I have a video at the bottom of the page.  The interesting colors and raised pressure came from acedic acid and CO2 leaking in from my silicone, I have never replicated the results seen here.

high pressure plasma globe
plasma globe with atmospheric pressure argon
plasma ball lightning
plasma sphere argon

This is a long video of a non evacuated globe prototype of air contaminated argon.
Plasma video 1

This is a short video of an evacuated globe of air contaminated argon.
Plasma video 2

This is a short video of an evacuated globe of air contaminated argon grounded to one spot.
Plasma video 3

Here are some new videos with my flyback supply, the first is my professional globe containing neon and xenon at low pressure (note the jitteryness), the second is the same but on night vision (green is cool), and the third is simply the supply making tiny arcs (not much to look at, but I made it, and it works, so it makes me happy!  Now that I have my 25 volt transformer, it discharges to the air like a tiny Tesla coil with half centimeter long arcs, and an arc grounded to the high voltage return (the equivalent of an RF ground, it is just a wire coming off the bottom of the flyback) can be stretched out to an inch and a half, and looks like the thick plasma streamer coming off my Jacobs’ ladder!.  The new supply video is configured with all that fancy stuff, but it is very difficult to see.)  Next I have a video of a light bulb plasma ball (don’t mind the audio commentaries, the supply was burning up when I made it, so my father and I had a hard time getting it to work for the camera.)  Following that are two videos of the flyback in a pure argon atmosphere (recycled juice jug slowly filled with cold atmospheric pressure argon), a real must see!  The next video is my final prototype, with 70/30 argon helium mix and pressure just slightly to high (it doesn’t really like my finger at this pressure.)  Next is pure argon (almost, traces of helium and air), at a much lower pressure, then night vision, then a fluorescent tube being lit by RF emitted, and then finally my new supply video.  The next two videos are how I plan to leave my plasma globe, one note however, the colors are not accurately depicted, the camera is not sensitive to all the frequencies that the human eye is, and the long grounded arcs have an orangish tint, which you cannot see here.  Another note, in some of the below videos, you can hear a rumbling noise, this is not the power supply, this is the furnace, with the right transistors, the only thing you can hear is the plasma itself banging against the glass!  And finally the last video is my high pressure globe with a covered discharge terminal

Plasma video 4

Plasma video 5

Supply video

Light bulb plasma ball

Argon movie 1

Argon movie 2 (grounded)

Final system Prototype1

Final system Prototype2

Final system Prototype3

Fluorescent light

New supply

Final system light

Final system dark

High pressure argon



Home, Hobbies

Scott Bogard. 2007

еще нужное устройство (в помещении не включать!)

  • Сижу в гараже — чего то делаю — помогаю отцу, машинка старая там надо подкрасить а где то подварить. В советское время надо было на СТО везти, там очередь и счет трехзначный, или самим все делать, это сейчас сервис на каждом углу. Слышу свист тоненький — не, показалось, не, свистит. Баллон с газом что ли ? 2 кислорода в углу и ацетилен. Подходим — запах есть — ацетилен, когда ставили колечко латунное треснуло.. С газом осторожно надо, закрыли получше вентиль и все в порядке, редуктор починили. Очень советую для сварки все таки баллон с ацетиленом и кислород, там газ растворен в ацетоне и не так опасен, баллоны стоят не очень дорого, 12 и 4 -6 тысяч, и конечно соблюдать осторожность.

Катушки Тесла и все-все-все

Электролизерная горелка

Гидрозатвор и обогатитель

Это восхитительный простотой своей идеи девайс, доступный к домашней сборке с минимумом использованных инструментов и навыков (разумеется, в продвинутом варианте всё усложняется за счёт примочек и заморочек). Суть очень проста: берём электроды, суём в электролит, подаём ток, собираем на выходе водород-кислород. Наверное, любой читающий этот текст в детстве или более позднем возрасте делал мини-электролизную установку класса «занимательная физическая химия»: два карандаша в банке с солью или содой, батарейка, проводки, пробирки, и весело поджигал водород в пробирке.

no images were found Так вот, это то же самое, только мощнее на два-три порядка. Эта хренотень даёт мощный, чрезвычайно горячий язык пламени тупо из воды со щёлочью. Никаких баллонов с газами, никаких редукторов, заправок и прочей мути — только подай напряжение. А если надуть ей шарик, и отпустить его с горящей ниткой…

Что нужно для получения более-менее мощного потока газа? Правильно, большая площадь электродов, причём объём газа в секунду ей прямо пропорционален. Не буду вдаваться в расчёты, тем более что сам я их не проводил, просто сообщу оптимальные параметры. Суммарная площадь электродов для достойного внимания потока газа должна быть не менее 1000 см^2 (суммарно по аноду и катоду), желательно — от 2000 см^2. Плотность тока должна быть порядка 0.08-0.15А/см^2 (8-15А/дм^2): при большем токе будет иметь место перегрев электролита и закипание — то есть, пена, тысячи её; при меньшем — теряем в газовыделении. Падение на одной паре электродов для такого тока получается 2-3 вольта, в зависимости от концентрации электролита (я взял 10%, это соответствует примерно 2.2-2.3 вольта падения). При таких обстоятельствах качать две огромных пластины сотнями ампер тока при двух вольтах представляется не очень разумным решением. Гораздо лучше соединить несколько ячеек последовательно: тогда мы сможем увеличить рабочее напряжение и площадь электродов во много раз при том же токе. А теперь осталось только сообразить, что одна пластина электрода может быть с одной стороны катодом одной ячейки, а с другой — анодом другой.
Короче, просто набираем бигмак из чередующихся кольцеобразными прокладками пластин. Больше пластин — больше напряжение при том же токе; больше площадь одной каждой пластины — больший ток при том же напряжении. Увеличение числа пластин увеличивает суммарное падение на них напряжения. На схеме всё понятно видно.

Пластина стали под электроды
Разлиновка стали и прокладки

Теперь о практических нюансах постройки. Первое и самое главное: материал электродных пластин. Поскольку работать им предстоит в агрессивной среде (сильная щёлочь, электролитические реакции, температура 50-80 градусов), выбор — из доступного — только один, нержавеющая сталь. Но и тут не так просто, стали куча марок, и подходят далеко не все. Опытным (а также частично теоретическим и частично сравнительно-аналитическим — изучением описаний промышленных установок электролизной газосварки) путём была определена распространённая и подходящая сюда сталь: 12Х18Н10Т.

Стопка пластин и прокладок

Буковки — металлы-добавки (хром, никель, титан); числа — обозначения их количества (0.12% углерода, 18% хрома, 10% никеля, немного — до 1.5% — титана). Не суть важно, это довольно модная и частая сталь и её не очень трудно отыскать в листах размерами типа 1000*2000 мм (способ раскройки листа на пластины оставляю на усмотрение желающих повторить девайс). Её аналог — AISI 321 — тоже должна теоретически подходить. Не знаю, не пробовал. Безтитановая 08Х18Н10, например, ржавеет и окисляется, хотя, казалось бы, должна подходить вполне.

В каждой пластине необходимо проделать отверстия снизу и сверху на расстояниях чуть меньше диаметра прокладки друг от друга (но не менее 0.5-1 см от края прокладки) — для газообмена и для распределения электролита по ячейкам. Хватит где-то 5 мм сверла.

Схема электролизера

Не забыть припаять провода к внешним частям пластин перед сборкой.

Щёлочь. Подойдёт NaOH или KOH, желательно чистый, а не технический. Начинать с концентрации 10% по массе (в дистиллированной воде), дальше экспериментировать. Выше концентрация — выше ток, но больше пены.

Одна ячейка

Резиновые прокладки почти все из продающихся уже маслобензощелочестойкие. Я использовал о-ринги (кольца круглого сечения) где-то 130 мм диаметром. Их нужно на одну меньше чем пластин.

Стягивающие пластины. Требуется нечто очень слабо гнущееся и жёсткое. Идеально и классика постройки — толстое, двухсантиметровое оргстекло. В нём же можно проделать выводы и резьбу под газ и доп. топливный бачок. У меня не было оргстекла, я просто впаял медные трубки в последнюю нержавеющую пластину, а для стяжек использовал 27 мм фанеру.

Пластины электродов и прокладки

Если все вышеназванные компоненты — сталь, прокладки, стяжки — есть, можно собрать их вместе, проверить небольшим поддувом давления — прокладки не должны выпячиваться и вообще не должно быть травления воздуха при давлении хотя бы 0.5-0.6 атм, залить щёлочь — и переходить к внешнему обвесу.

Перво-наперво следует сделать водный затвор. Водород-кислородная смесь, HHO, невероятно злая штуковина. Она с лёгкостью детонирует, да и сгорает весьма резво, не требуя притом никаких окислителей (кислород-то есть).

Схема гидрозатвора
Блок электролиза в сборе

Если в процессе работы пламя почему-либо проскочит в шланги и дойдёт до электролизера — в лучшем случае по всему рабочему помещению будет размётана горячая щёлочь вперемешку с кусками прокладок. Но этого довольно легко избегнуть, поставив простую конструкцию, суть которой ясна из схемки. Пламя не имеет шанса проскочить вниз по пузырькам сквозь слой воды или иной жидкости, и таким образом проскока горения в сам девайс не произойдёт. Конструкция чуть менее, чем полностью собирается из сантехники из магазина метизов.

Горелка
Горелка

Далее следует озаботиться горелкой. В качестве сопла лучшее, что удалось найти — толстые цельнометаллические иглы (типа «Рекорд» и подобные) от советских многоразовых шприцов. Но поскольку идея использовать ещё и сам шприц как часть горелки — не самая лучшая, я просто оторвал носик шприца и припаял его к насадке на полноценную пропан-кислородную горелку.
А далее следует важный момент. Ввиду уже упомянутого выше злобства HHO в плане горения в целом и особенно его, горения, скорости, все возможные места в горелке следует плотно, утрамбовывая, забить спутанным мелким-мелким медным проводочком.

Медная проволока - защита от обратного удара

Я использовал несколько метров МГТФа (там жила порядка 0.07 и меньше), основательно перепутанного в медную кашицу, каковой забил почти весь «ствол» горелки и большую часть её носика. Это почти наверняка предотвратит проскок пламени в шланги даже при неправильном выключении (а совсем наверняка — при случайном таки проскоке — защитит уже гидрозатвор). Пренебрегать объёмом и количеством этой медной мотни очень не рекомендую. И начинаться она должна от почти что самого сопла горелки.
Мелочи вроде шлангов, соединений, подводки манометра подробно расписывать не буду, они делаются из того что под рукой. Хорошо себя зарекомендовали виниловые и силиконовые медицинские трубки, их легко найти нужного, налезающего на стандартные сантехнические медные трубки диаметра.

Испытания на улице

Питание. В качестве питания всё просто, сколько_нужно вольт и 8-15 ампер. Я пока что использую ЛАТР и понижающий до 110 вольт трансформатор ОСМ-0,63 (600 ватт), после которых стоят диодный мост на 50 ампер (с запасом), фильтрующий электролит и амперметр для контроля тока. Потребляемое сейчас напряжение — 68 вольт, ток — 8-10А, соответственно мощность около 500-600 ватт. Если расширить устройство до где-то 140 пластин, станет возможным прямое сетевое бестрансформаторное включение, что приведёт девайс в состояние неимоверной крутости и что и планируется сделать, как только достану резиновые прокладки — ещё 110 штук.

Пламя с натрием

Короче, если всё сделано, можно включать. Расписывать возможные косяки, которые могут проявиться, очень лень, здесь всё же сайт не с набором инструкций «сделай сам для чайников». Вкратце так. Во-первых, может быть пена. Пена означает грязный электролит, грязь на пластинах или переток/перегрев. Если грязь, ждём минут 20-30 на небольшом токе, пока не исчезнет. Если переток/перегрев, снижаем ток или даём остыть. Если грязный электролит — юзаем другую щёлочь и дистиллированую или хотя бы талую воду Далее, оно может плеваться щёлочью вместе с газом. Слишком большой уровень электролита, слить или дать поработать, пока не убавится. Давление не держится при закрытой горелке — где-то травит. Необходимо проверить. Если девайс подтекает щёлочью между пластин — надо выяснить где именно, посмотреть, заменить прокладку или пластину. Течь ничего нигде не должно, ни газом, ни жидкостью. Слишком слабый поток газа, пламя проскакивает в горелку или сжигает иглу-сопло — уменьшить диаметр сопла или увеличить мощность газовыделения. Кстати, при прогреве пластины могут прогибаться и замыкаться друг с другом — это надо отследить и положить между уголками что-нибудь.

Водородное пламя

Проверять на горение рекомендую не в помещении (а то ещё ебанёт, простите мой французский, и будет всё в щёлочи). Я вытаскивал на улицу, когда убедился в безопасности — занёс назад внутрь. Если всё сделано верно, на конце иглы загорится либо бледное жёлто-розоватое, либо довольно яркое жёлтое (последнее означает пробравшийся в пары натрий) пламя длиною несколько сантиметров, почти бесшумное, очень плохо задуваемое. Экспериментируя с подводимой мощностью, концентрацией электролита и диаметрами игл-сопел можно добиваться довольно интересных результатов. Кстати, это пламя горит под водой. Стекло лампочки прожигает влёт, более толстое стекло — раскаляет добела и кипятит. Тонкое железо кипятит, более толстое греет докрасна и добела. Плавит (но с трудом) кварцевое стекло. На видео можно посмотреть, что и как оно умеет.

Обогащённое бензином пламя

Простейшая примочка к этой электролизной горелке — обогатитель. Само по себе водород-кислородное пламя довольно жёсткое и не очень удобно для прогрева больших деталей, к тому же сильно окислительное. Если прогнать предварительно газ HHO через слой бензина, например, он обогатится его испарениями, которые, сгорая дадут дополнительную мощность пламени, и сделают его обогащённым. Обогащённое пламя имеет характерную кинжальную форму, большую мощность и размер, и характерный углеводородный сине-белый цвет. У меня обогатитель повторяет по конструкции гидрозатвор (только налит бензин вместо воды), и поэтому, поскольку они стоят вместе, можно плавно регулировать степень насыщенности пламени. С обогащённым пламенем виден истинный размер струи — около 30 сантиметров (в то время как с быстро сгорающим HHO видны от силы 5-7 см).

Нагрев стальной пластины
Окраска пламени натрием (стекло)
Сжигание стали водородным пламенем
Изрезанная алюминиевая банка
Окраска пламени натрием (стекло)
Окраска пламени стронцием
Издырявленная лампочка

И пара внешних ссылок по теме на помогшие ресурсы.
http://patlah.ru/etm/etm-04/svarka/gaz-svarka/gaz-elektroliz-svarka/gaz-elektroliz-svarka.htm
http://igrushka.kz/slabo/ogovod.shtml

Поделиться в соц. сетях

Опубликовать в Facebook
Опубликовать в Google Buzz
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники
Опубликовать в Twitter
Опубликовать Вконтакте

Метки отсутствуют. Почитайте похожие записи:

105 ответов на Электролизерная горелка

  1. Влад says: 31.05.2011 at 14:53 спасибо большое за подробную инструкцию Ответить
  2. nevil says: 01.06.2011 at 10:35 я так и не понял как у тебя сведены пластины с + и —
    они чередоваться должны + — + -, но у тебя вижу только 2 контакта припаянных и какой флюс использовал для пайки? Ответить
    • admin says: 01.06.2011 at 11:04 Ну да, два контакта к крайним пластинам. Последовательное соединение же. Флюс — «по алюминию», с прогревом пластины на нихромовой плитке-нагревалке. Ответить
  3. Михаил says: 04.08.2011 at 19:17 А не проще ли тогда вместо такого кол-ва пластин просто цилиндр непроводящий поставить? Ведь от дополнительных пластин нет никакого толку, если они не под напряжением… Ответить
    • admin says: 04.08.2011 at 20:12 Это как это они не под напряжением? И почему нет никакого толку? Ответить
      • Михаил says: 05.08.2011 at 21:35 Автор же сам написал, что под напряжением только крайние пластины Ответить
        • admin says: 06.08.2011 at 19:15 Там всё несколько хитрее, чем на первый взгляд кажется. Да, под напругой только крайние, и они имеют прямой контакт через электролит в нижней части пластин. Но площадь дырочек настолько пренебрежимо меньше, чем разделяющих ячейки пластин, что текущий через них ток пренебрежимо мал в сравнении с током от процессов на поверхностях пластин. Поэтому и получается как бы последовательное соединение ячеек. Ответить
          • Михаил says: 09.08.2011 at 16:49 на мой взгляд будет эффективнее соединить пластины попарно, кстати вычитал что при частоте импульсов источника тока в 14372 или 43430 Гц электролиз идет гораздо эффективнее ввиду того, что частота импульсов совпадает с собственной частотой колебаний молекул воды
  4. Артем says: 05.08.2011 at 03:10 Веселая весчЪ. Но всеж гремучий газ… Волнует разделение Н и О, что если конструкция в виде 2 герметичных бачков, в них как и в свиновых АКБ всуното набор пластин которые посдойденены к источнику питания но не касаются внутреностей бачка, таких бачка два они соеденены между собой и в них залит электролит, ну само собой штуцера в бачках, так выходит и кислород и водород отдельно, вроде как… Ответить
  5. Дмитрий says: 03.09.2011 at 13:13 а как себя ведут сквозные дырочки ? не проходит ли в них напрямую ток от крайней к крайней пластины ? особенно если на 220 сделать.. не будет ли что -то типа короткого замыкания через них ? Ответить
    • admin says: 03.09.2011 at 13:54 Протекание электрического тока в электролизере проиходит за счёт движения ионов. Через дырочки оно медленное и неторопливое, поэтому значение тока через них пренебрежимо мало в сравнении с реакциями на поверхностях пластин. Ответить
    • Лев says: 15.04.2018 at 09:25 Будучи школьником, я делал кипятильник из лезвий: одно лезвие к фазе, второе к нулю. Между лезвиями 2 спички (зазор 3мм). стягивалось конструкция ниткой. Готовое «изделие» погружалось в воду и подключалось напрямую к бытовой розетке.
      Так вот никакого замыкания не было и быть не может:
      КЗ — это соединение фазы и нуля без потребителя (сопротивления).
      Электролит же имеет далеко не нулевое сопротивление)))) запитка каждой пластины (поочерёдно + — + — + — ) должна снизить общий вольтаж но повысить ампераж. (но это не точто, а «на глаз» сделанное предположение.) В данной конструкции можно сделать одно изменение:
      устранить «подводные» отверстия, сделав последовательное подключение «чистым» (опять же нужно пробовать))) Прибор зачётный!!!! Ответить
  6. Алик says: 03.09.2011 at 18:35 А для авто пробовал? Ответить
  7. Den says: 24.09.2011 at 19:28 А нужно ли что нибудь делать с кончиком иглы? Ответить
    • admin says: 25.09.2011 at 00:30 Да. Его требуется довольно ровно обрезать по кругу для равномерности пламени. Ответить
  8. Михаил says: 01.10.2011 at 07:56 а вообще на мой взгляд дистиллированную воду лучше разлагать, т.к. еси делать р-р электролиита, например NaCl, то еще будет выделяться чистый хлор, который очень ядовит. Ответить
    • admin says: 03.10.2011 at 00:55 Так электролиты бывают разные, если что. Зачем NaCl? NaOH или KOH. Ответить
    • k41i7 says: 26.02.2012 at 20:18 Дистиллированую воду разлагать — разлагалка отсохнет. Она почти не проводит ток. Ответить
  9. Sun says: 05.10.2011 at 21:38 Какую минимальную толщину пластин Вы рекомендуете? Ответить
    • admin says: 06.10.2011 at 01:35 Не менее 0.5 мм. Лучше 1 мм. Слишком тонкие будут прогреваться при их распилке, сверлении и работе, и закорачиваться впоследствии друг об друга. Ответить
  10. Четланин says: 02.11.2011 at 20:27 В классической гальванике существует термин «газовая рубашка» на электродах, которая снижает электропроводность.Для улучшения этого параметра применяют асимметричный ток, при условии, что фаза обратного тока в 10 раз короче фазы прямого.А насчёт резонанса ВОДЫ сомнительно…Ученые говорят, что резонанс молекулы воды — 10-ки ГГц!!! Ответить
  11. kacher says: 07.11.2011 at 02:54 респект за труд.
    я чегото не понимаю…
    используется площадь пластин только внутри прокладки а наружная нет? а это почти 50 проц всей площади. и дерево для боковин точно не пойдет- от него и пена и все что хочешь. я бы предложил фторопласт акрил и тп. Ответить
    • Лев says: 15.04.2018 at 09:32 боковины из нержавейки, а уже потом дерево. оно не соприкасается с электролитом.
      Дерево нужно только как изолятор для стяжных болтов. Ответить
  12. kacher says: 07.11.2011 at 03:03 пластины внутри стека неподключенные непосредственно-они образуют делитель напряжения?спс. очень опасная штука особенно бульбулятор с топливом Ответить
  13. nobody says: 16.11.2011 at 17:14 блядь, пиздец, парад умничающих дебилов в каментах. Ответить
  14. kotovsky says: 01.12.2011 at 23:13 Добрый вечер, меня очень интересует эта тема.
    Есть много вопросов, хотелосьбы с вами пообщаться в skype.
    у меня есть аналог вашей установки, но работает не стабильно.
    Напишите свой skype мне на емайл plusone88@gmail.com.
    Заранее благодарен!!! Ответить
  15. AZM says: 14.12.2011 at 21:01 Когда-то баловался таким девайсом, давно, в юности.
    После взрыва эликролизера больше не хочется =)
    Кстати, взрываться оно может само по себе, без проскока пламени или искр. Причина — химические процессы, а именно: каталитическое возгорание гремучки, сам же катализатор, вероятно получатся из примесей в стали пластин, щёлочи и воде. Освоить бы конструктив из подручных средств с разделением газов, вот это было бы очень замечательно. Ответить
    • Alex says: 15.12.2011 at 10:58 Больше 10 лет пользуюсь таким аппаратом и ни разу сам не взрывался. Пару раз в самом начале было, но это от неопытности. Пламегаситель не сработал, а водяной затвор был сделан из стеклянной бутылки, она и разлетелась на куски. Ответить
    • admin says: 15.12.2011 at 17:33 Я, кстати, выяснил почему он взрывается. Истинная причина — коротыш пластин (из-за расширения стали при нагреве в процессе работы) в центре конструкции при недостатке электролита. Небольшая искорка поджигает гремучку и БУМ! Проблема устранилась дополнительной дыркой по центру всех пластин, и прокладкой на пропущенной через неё проволочке. Всё работает как часы в гораздо более жёстких чем в тех, в которых она ранее взрывалась, режимах. Ответить
      • Alex says: 16.12.2011 at 08:00 Хочу дать практический совет. Верхних отверстий для выхода газа на каждой пластине лучше делать несколько, сколько позволяет конструция и диаметр побольше. Если в электролизере возникает пена, то по одиночным отверстиям выходящий газ скорее и легче вынесет ее наружу, что очень нежелательно. Когда отверстий много, газ легче находит себе путь, а пена успевает осесть. Ответить
        • олег says: 27.03.2012 at 18:58 напишите мне на почту ваш скайп или аску у меня много вопросов по горелке чтоб избежать случайных взрывов пожалуста Ответить
  16. Валерий says: 20.12.2011 at 13:12 Да, я помню эту конструкцию из журнала «Моделист Конструктор», кажется конец 70х или начало 80х годов.
    Где то читал, что есть микропленки через которые можно разделить Н2 и О2, а потом подать по отдельным шлангам в горелку. Так лучше можно отрегулировать параметры пламени, как в классической ацетиленовой горелке. А лишние кислород и водород сбрасывать в атмосферу чарез предохранительные клапаны. Водород только
    нужно сжигать на выходе чтобы не накопился и не бахнул. Ответить
    • admin says: 22.12.2011 at 20:53 Эх, найти б эти плёнки. Прямо, мечта, можно сказать. Они решат мою проблему как в отношении водорода, так и кислорода, и никаких баллонов и заправок, взрывов от масла и всего прочего. Ответить
      • Alex says: 23.12.2011 at 08:55 Если память не изменяет эта пленка делается из драгметаллов, чуть ли не с использованием платины. У меня есть собственная конструкция аппарата с разделением и без этой пленки. Но это ноу-хау. Ответить
        • олег says: 04.04.2012 at 12:18 вот по подробней об разделении сам хочу сделать более безопасную горелку Ответить
        • BigSpaik says: 31.01.2014 at 16:47 Ноу-хау заключается в установке пористой мембраны между электродами, через них проходит электролит но не проходит газ, подойдет кусок валенка например.На одном электроде кислород на другом водород. Собирайте газ по отдельности. Можно без мембраны две отдельные банки соедините их у дна трубкой. Ноу-хау блин барыги. Ответить
          • сергей says: 15.05.2014 at 18:40 тоже мне блин ноу-хау это явление было открыто ещё в 60-70г для получения чистых газов металлов и тд
            ,
          • Андрей says: 25.05.2020 at 11:40 Валенок в щелочи быстро превратится в кашу. Умные книги родом из СССР говорят, что надо применять асбокартон. Синтетические полупроницаемые (ионообменные) мембраны сейчас легко покупаются, как в РФ так и на Алиэкспрессе. Но асбокартон дешевле.
      • Властелин колец says: 24.10.2012 at 20:21 Какие же вы все дети (прошу прощения), просто смешно., я сам собрал работающий прототип за 20 минут, из барахла которое нашел частично на кухне, в мастерской, и даже в спальне…перечень: аквариум 1шт., лейка 4шт., блок питания 1шт., провод 1м., шприц стеклянный 1шт., трубка от капельницы, мочалка для мытья посуды металлическая 2шт. Кстати сказать моя конструкция изначально подразумевает раздельное выделение водорода и кислорода, которые при желании, потратив 5 секунд можно совместить в смесь ННО., моя конструкция не требует водяного затвора, т.к. она не взрывоопастна даже при желании это сдалать специально. Желающие получить схематическое описание конструкции пишите: aurum17@mail.ru А для откровенно тупых дебилов, ещё одна подсказка: этот так называемый Электролизёр))) не что иное как обыкновенный «зоновский кипятильник» Ответить
  17. Валера says: 12.02.2012 at 23:52 Здравствуйте уже около года тоже играюсь с такой установкой.У меня 21 пластина,я подаю через транс и мост 44 вольта и около 6-7 ампер,газа очень мало.Но когда я домотал 15 обмоток по втаричке и последовательно подключил их на 42 вольта на трансформатор я получил дополнительно 12 вольт и того получил 54 вольта и електролизер начал брать 54волта и 10-13 ампер,вот тогда и газа паперла,но стал сильно греца трансформатор.Кто шо может сказать по тому поводу. Вопрос зачем Латр подключать к трансформатора Забыл сказать шо транс такой же как у вас не могу понять откуда береца 68 вольт …мой емейл Valera.remont@bigmir.net Ответить
    • Валера says: 13.02.2012 at 01:02 я так понял шо Вы подключаете латер на клеммы (так у меня на трансе написано от руки) 380вт и с другой стороны транса на клемы 0-20или 22 вольта и получаете на клемах 0-20 (68волт)
      Я подключаю 220волт на 0-20или 22 и на вторичке получаю 42волта 7 ампер.Но у меня маркировка на трансе от руки нацарапана (может неправильно. Ответить
  18. Константин says: 20.02.2012 at 21:49 Ребят, ну я всё понимаю: классная штука, нужная, полезная… Ну а как же всё-таки её тушить? Допустим, я заварил то, что мне надо, и у меня осталось ещё половина раствора. Мне что ж придётся ждать пока всё выгорит? А вы тут: «Амперы, амперы…» Надо ж подумать ещё и об удобности. Ответить
    • admin says: 20.02.2012 at 23:00 Вообще говоря, можно пережать ей шланчик около горелки =) этого достаточно Ответить
  19. олег says: 27.03.2012 at 19:17 да и вот вопрос а как же тушить пламя если оно в воде горить а выключю питание то у меня взрыв в гидролизёр произошол как быть
    и напишите ваш скайп много вопросов пожалуста Ответить
  20. viruzzz says: 30.03.2012 at 11:10 Если речь идет о площади рабочей поверхности электродов, то на мой взгляд лучше было бы использовать широкую (в высоту) спираль. Одну в «водородную» часть емкости, а другую в «кислородную». Газы разделяются сразу. Таким образом и рабочая поверхность становится больше. Ответить
  21. Vlad says: 01.04.2012 at 22:06 «Проблема устранилась дополнительной дыркой по центру всех пластин, и прокладкой на пропущенной через неё проволочке.» можно подробней? Ответить
  22. олег says: 03.04.2012 at 16:30 можно ли водозатвор зделать из бутылки пласмассовой типа из под лимонада Ответить
    • Лев says: 15.04.2018 at 09:50 водозатвор можно сделать хоть из чего, главное учесть несколько моментов:
      1. пузырьки должны проходить в воде сантиметров 10 (не меньше 5)
      2. чем меньше газа может поместится в затворе — тем безопаснее.
      3. учтите, что при входе пламени затвор скорее всего взорвётся. поэтому его очень не желательно делать из стекла))).
      но
      Как вариант — стеклянная банка с пластиковой крышкой. Банку обтянуть термоусадкой или (дешевле и эффективнее) обрезанной пластиковой бутылкой.
      У меня такой вариант на испытаниях 10 из 10 раз «отстреливает» крышку, спасая себя от разрушения и меня от осколков.))) Ответить
  23. олег says: 03.04.2012 at 16:35 1 и гасить пламя как лучше и безопасней ?
    2 можно по подробней на счёт горелки так чтоб пламя не попало в шланг ?
    3 можно ли зделать типа кранчика у горелки чтоб выключать пламя ?
    4 как разогнать температуру пламени до 5000 гр вдругиг статьях не описывается ? Ответить
    • сергей says: 15.05.2014 at 18:45 3 можно ли зделать типа кранчика у горелки чтоб выключать пламя ?- необходимо сделать а ешщё лучше свзя спец резак.
      4 как разогнать температуру пламени до 5000 гр вдругиг статьях не описывается ?-ионизацией газа (плазматрон)а больше никак Ответить
  24. олег says: 03.04.2012 at 16:41 5 вот если я пережал шланг около горелки пламя потухло и опать отпустил шланг но игла может быть горячей незагорится ли по новой ? Ответить
  25. олег says: 03.04.2012 at 16:44 да пока пережимаю давление может повысится и резко отпущу при нагретой игле- невоспламенится ли ? Ответить
  26. олег says: 03.04.2012 at 16:52 hoha16@yandex.ru моя почта админ помоги в вопросах Ответить
  27. Vlad says: 04.04.2012 at 21:59 «hoha16@yandex.ru моя почта админ помоги в вопросах»
    И мне тогда плиз копию))) Vladislavmalish@mail.ru Ответить
  28. Аноним says: 31.05.2012 at 20:21 а куда щелоч лить ,не пойму? Ответить
  29. Аноним says: 06.07.2012 at 22:37 мужики все это конечно хорошо кислород водород но машина на воде лучше именно на воде Ответить
    • Trismegist says: 19.07.2012 at 13:32 Ну в начале истории автомобилестроения уже были авто на воде… паровые назывались, да уж больно громоздкие и КПД мало было. Так что лучше на «гремучке» жаль только нет гакого генератора чтобы вырабатывал столько Амперов для производства гремучки в нужных количествах… 🙁 Ответить
  30. Петька says: 23.07.2012 at 21:12 Крутая зажигалка)
    Горелка мощная, ничего не скажешь.
    Пожалуйте видео с шариком и горящей ниткой) Ответить
  31. Петька says: 25.07.2012 at 16:24 Кстати, товарищ администратор, а нельзя ли питать эту штуку непосредственно переменным током? Тут компоненты получаются в смеси, так что не важно, какой электрод будет катодом, а какой анодом. Может даже коррозия электродов снизится) Ответить
    • admin says: 28.07.2012 at 21:24 Может быть, и можно. Не пробовал. Но что-то подсказывает, что будут проблемы. Ответить
      • Андрей says: 25.10.2012 at 00:34 Питать только постоянным или пульсирующим, перемменый ток будет очень сильно нагревать раствор(електролит) PS вместо всего етого можно взять старый аккумулятор и зарядное устройства от него или мощнее … аккумулятор желательно 80-Ач и выше всем известно что при полной зарядке акб он диссоциирует воду пороже новоря выделяет водород и кислород…. в нужной пропорции (гримучая смесь) пластиковая бутылка 2Л розриваеться в клочья… а обычные шарики летают а если подпалить то и взриваються (_кто побывал тот знает о чем я)) Ответить
  32. columbet says: 06.08.2012 at 20:26 С детства наблюдаю такие же работающие конструкции,
    и всё же они опасны! С тех же времён и думаю над ними… Есть такая мысль: Если анод и катод делать из древесного угля
    (рассчитать площадь поверхности, при том же токе), при этом сама электродная камера будет не большой. Сразу же за этой камерой расположить камеру сгорания, а электролит циркулирует
    под давлением и охлаждает угольные электроды и вытесняет
    с них смесь в камеру сгорания(там в плоть до каталитической
    сетки, которая самовоспламеняет смесь).
    Самое сложное (непродуманное) место — это переход от электродной камеры к камере сгорания. Так как у Вас есть возможность это воплотить в жизнь,
    предлагаю воплотить, в виде коммерческой сварочной установки. У меня нет таких возможностей, как у Вас. Честно, немного
    завидую Вам и желаю успеха. С уважением, Алексей. alsoap@mail.ru Ответить
  33. олег says: 07.11.2012 at 16:33 ребята подскажите какую из сырой резины можно испльзовать для прокладок у меня на работе есть прес форма и оборудование на котором можно зделать кольца и какой толщины лучше ? Ответить
  34. олег says: 07.11.2012 at 16:46 а то резин марок много а какую лучше незнаю и так чтоб на долго её хватило чтоб неразбирать лишний раз щас в данный момент есть реза сырая марки В-14 но пока думаю пойдёт ли она лет так 10 чтоб хватило Ответить
    • Лев says: 15.04.2018 at 10:07 возьмите баллон силикона. сначала на каждой пластине сделайте по углам и в центре (точно в центре) «какушки» равной толщины.
      когда высохнет (через сутки) делаете силиконом жирный контур (вместо прокладки) и накладываете следующую пластину. Снова контур. ещё пластина.
      потом всё слегка обжимаете. важно:
      — дождитесь полного высыхания ограничительных «какушек»
      — «прокладки» делайте толще «какушек»
      — сильно не сжимайте, что б не коротнуть пластины.
      — КОНТУРЫ, КАК И РЕЗИНОВЫЕ ПРОКЛАДКИ ДОЛЖНЫ БЫТЬ КРУГЛЫМИ!!!!
      ЛЮБУЮ ДРУГУЮ ФОРМУ ПРОКЛАДКИ ДАВЛЕНИЕ МОЖЕТ ПРЕВРАТИТЬ В КРУГ, ВЫДАВИВ ЗА ПРЕДЕЛЫ ПЛАСТИНЫ. Можно вместо угловых «какушек» использовать временные вставки из … чего угодно. Силикон очень устойчив ко всему, что происходит в аппарате. Ответить
  35. viruzzz says: 18.11.2012 at 13:21 А что, если, несмотря на всю опасность, использовать в обогатителе нитрометан. 4000°С воодушевляет Ответить
  36. viruzzz says: 25.11.2012 at 15:12 А кто сказал, что его нельзя сделать… Ответить
  37. viruzzz says: 04.12.2012 at 21:47 И еще — можно описать поподробней подачу электролита в электролизер Ответить
  38. artem says: 04.03.2013 at 22:40 нитрометан возможно попросить у авиамоделистов они точно знают где его взять Ответить
  39. JacKSon says: 13.03.2013 at 19:21 Скажыте ув. админ! Розчет пластин берется полностью??? Или только работающая часть??? Та что контактирует с жидкостью??? Ответить
  40. JacKSon says: 13.03.2013 at 20:00 И еще… Вы приминяете обичные кольца? Или химически стойкие??? Ответить
  41. Макс says: 21.07.2013 at 13:05 Купите крышки для закатывания банок там необходимые вам резиновые колечки. Кстате из крышек самих тоже можно сделать электролизер и ничего придумывать не надо. Ответить
  42. егор says: 24.11.2013 at 08:43 Все время взрывается, несмотря на присутствие гидрозатвора. Разрывает пластиковую бутылку гидрозатвора. А стабильного пламени не получается. Электролит = дистил. вода + 4% пищевой соды Ответить
    • admin says: 24.11.2013 at 15:44 Микронная нержавеющая сетка прямо перед иглой горелки. Плотно скатанная в трубочку, в несколько слоёв. Или песок в том же месте. Гидрозатвор нужен для предотвращения взрыва основного реактора, а никак не для предотвращения обратного удара от пламени вообще) Ответить
    • BigSpaik says: 31.01.2014 at 16:56 У вас не хватает давления, либо производительность ячейки мала, либо горелка слишком большой пропускной способности. Ответить
  43. paranorm says: 25.12.2013 at 14:52 http://supergaz-h2.ru/h2-avto-generator2
    это вы или скопипиз***но у вас? Ответить
  44. Serj says: 09.02.2014 at 16:58 Я на водяном затворе установил манометр с контактами до 0,5 атм, при срабатывании контактов отключается питание электролизера,таким образом постоянно поддерживается давление в пределах 0,5 атм. Это позволяет избежать высокого давления и естественно взрыва установки. Ответить
  45. Vladislav says: 04.03.2014 at 23:55 Прочитал про Вашу установку и стал думать, как можно рассчитать изначально все данные, чтобы собрать электролизёр с уже предполагаемыми параметрами, после изрядных трудов, вывел расчёт изготовления электролизёра. Здесь выставлять не буду так как это занимает почти 2 печатных страницы. Но хотелось бы поделиться своими расчётами. Подскажите, как это лучше сделать? Ответить
  46. ломастер says: 10.08.2014 at 03:26 блин вот я не додумался мелкую проволку в трубки затолкать кароче у меня так включаю электролизер поджигаю горелку появляется пламя апотом бах и взрыв трубка отлетает от емкости с водой и так все время ну теперь благодаря этой статьи все стало ясно спасибо автору Ответить
  47. Sandro says: 02.10.2014 at 13:34 Админ, 2-я ссылка под видео кривая, исправь. Ответить
  48. Maximillian says: 28.10.2014 at 14:58 Интересно практическое применение. С водородом не работал никогда, но сам газо сварщик. Интересует собственно вот что: можно ли использовать данный аппарат для сварки тонких металлов и сплавов? Нужен ли водороду флюс или какие то определенные присадки? Ответить
  49. василий says: 10.12.2014 at 11:52 чтобы предотвратить бах в гидрозатворе применяйте перед горелкой обратный клапан можно шариковый Ответить
  50. Лёха says: 12.02.2015 at 21:22 я делал электролизер и у меня анод( металлический ) растворялся разве тут такого не происходит Ответить
  51. Лёха says: 12.02.2015 at 21:40 и ещё пластинки стали далжны быть соединены поочерёдно чтоб реакция шла быстрей Ответить
  52. димон says: 17.02.2015 at 19:26 на счет обратного клапана для предотвращения обратного удара пламени, то он тут не поможет (доказано опытным путем и тремя взорвавшимся гидрозатворами). потому как скорость сгорания гремучки на порядок выше, чем скорость срабатывания клапана плюс к этому давление в подающей трубке газ никто никуда не убирал а значит клапан остается открытым и пламя проходит легко и просто… на счет как прекратить горение горелки, я поставил шариковый кран от водопровода непосредственно перед соплом и вся проблема решена… на счет того как задействовать всю площадь пластин я пошел наиболее простым для меня путем (хотя и не очень эстетичным) я купил селиконовый герметик и проходил им по краям пластин, давал высохнуть и потом собирал в электролизер. никаких подтеков. испытал давлением сжатого воздуха в 1.5 атм (более не видел смысла)… на счет сваривать металл варить газовой сваркой не умею, но пробовал сварить такой горелкой два гвоздя на 80 шов получается пористый и как следствие хрупкий, пробовал спаять медь с медью и получилась точно такая же история… я предпологаю что это из за того, что при сгорании гремучки выделяется вода она то и дает пористость… Ответить
  53. Олег says: 03.04.2015 at 10:08 Что то я видимо не совсем понял… На рисунке подключение плюс и минус к крайним пластинам! Подключаю точно так же…. эффекта ноль.Амперметр пяти амперный не шевелится,пузырьков нет. Подключаю пластины плюс с минусом на расстоянии 20 мм,зффект очевиден. И ток 5 ампер и газ хлещет со страшной силой.А если такие ячейки две запараллелить?… то и эффект увеличится. Ответить
  54. Владимир says: 27.08.2015 at 18:57 Очень хочу познакомиться с человеком, который имеет устройство для получения «гремучего» газа (водород и кислород) для квалифицированного общения. Проживаю в Москве. Ответить
  55. Аноним says: 20.01.2016 at 13:30 а обогатитель с бензином не взорвется даже если будет стоять перед гидрозатвором? Ответить
  56. ден says: 05.04.2016 at 21:53 сам мучалься по сборке электролизера два года хочу получить в результате котел, очень много подводных камней. реактор чем больше тем лучше,в гидр озатворе пробуйте разные смеси(ацетон,746 растворитель и т.д.) результат разный, гидр озатвор с 76 трубы вместо транса-сварочный инвертор мма 200 дальше секрет, добился стабильности на сварочной горелке 3 номера Ответить
    • sake25 says: 25.05.2016 at 07:31 Странный ты человек. Люди делятся своим опытом, друг другу подсказывают и т.д. А ты вот инвертор сварочный а дальше секрет. Ну поделись секретом, с тебя что убудет? Ответить
  57. backet says: 19.10.2016 at 00:46 почему газ на выходе хлопает но не горит ? Ответить
  58. Николай says: 18.12.2016 at 23:31 20 лет назад собрал такой агрегат,но он мне не понравился. Желание было именно сваривать сталь, а он это делал очень плохо, наплавленный металл рассыпался, видимо из за большого содержания кислорода.Добавляя в гидрозатвор ацетон уменьшалась температура горения и приходилось увеличивать количество смеси на выходе и тогда расплавленный метал сдувался напором газа. Но резал металл на ура,уголок 4мм не хуже чем кислород+ацетилен. При переезде на новую квартиру аппарат был выброшен из за ненадобностью,(дурья башка)два переезда равно одному пожару. А теперь собираюсь заново делать такой агрегат, появилась нужда паять латунью, а его 3000 градусов это то что надо для прогрева крупногаборитных деталей, проверено лично. Пропановые горелки и бензиновые это жалкое подобие водородного аппарата. Ответить
  59. Кирилл says: 25.12.2016 at 12:34 здравствуйте. интересная статья. вы говорили здесь что можно сделать такой же аппарат работающий напрямую от розетки, всвязи с этим вопрос, будет ли опубликованна схема сборки этого аппарата? Ответить
  60. Игорь says: 06.03.2017 at 20:16 Гасить такую горелку можно только погружением в воду, а не перекрытием газа — пламя пойдёт внутрь… Для получения температуры пламени 5000 С используется горелка на атомарном водороде Ответить
  61. Katrice says: 19.05.2019 at 15:07 Между нами говоря, я бы пошел другим путём. Ответить

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.

Комментарий

Имя

E-mail

Сайт info@teslacoil.ru


DCsgtcsstcвыжигайкаготовые конструкциидеталиимпульсноеистория постройкикатушка теслакачеркрасиволазернастольный девайспитальникплазмаплазма в газахплазмашарразряды в газахсамопалсветящиеся неонкисвиньяспаркистримерысхематеслатрансформаторхабархимия

Рейтинг@Mail.ru
96 Ne + 4 Xe Пришел в большой коробке с пенопластом внутри, ехал из Поднебесной. Скажу какая частота не разбирая — в советском частотомере поставлю авто вольтаж и вместо кабеля кусочек проводка 20 см, к центральному контакту. Если поднести на полметра то покажет частоту. Частотомер на трубках Никси, красивая штука и очень шустрая, 1000 раз в секунду может менять цифры, это не замерзшие жидкие кристаллы.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.

Перейти к верхней панели