Ova e-mail adresa je zasticena od spam robota, vidljiva je samo ako je ukljucen Javascript.

Domaći CS generator II

Nakon skoro godinu dana spravljanja srebra s polulitrenom teglom (domaći CS generator prve generacije), shvatio sam da mi je vrlo naporno spravljati koloidno srebro jer potrošim minimalno 3 sata te još moram dežurati i manualno miješati svakih 20-30 minuta. Nerijetko sam zaboravio promiješati pa su elektrode debelo potamnile, a koloidno srebro je dobilo dosta gorak okus. Pošto osim za osobnu uporabu imam i česte upite za cs-om i 's strane', bilo je vrijeme da unaprijedim tehnologiju 'pecanja' koloidnog srebra.

Moj cilj je bio napraviti CS generator većeg kapaciteta s baterijskim napajanjem jer je napon baterija 'mirniji' nego napon ispravljača koji uvijek sadrži više harmonike (smetnje od strujne mreže). Najveći problem mi je bilo dizajnirati miješanje jer nisam htio 'prljati' vodu s nekim plastičnim rotorom koji bi morao biti uronjen u vodu i motorom na poklopcu koji bi proizvodio buku i vibracije. Već dugo mi je jedan prijatelj predlagao da probam koristiti gramofon za miješalicu: zatvorena tegla s baterijom se stavi na gramofon i okreće se na 33 okretaja umjesto ploče. Mislio sam da to nema smisla, ali probao sam i mogu reći da sam prezadovoljan. Okus koloidnog srebra nikada bolji, elektrode i nakon 4 sata nemaju velike taloge, a s ovim procesom niti nakon 4 sata se ne može dostići maksimalna struja koja se ne smije prekoračiti tako da je sklop za ograničavanje struje nepotreban. Kasnije sam se sjetio da svi laboratoriji imaju tu tzv. centrifugu za miješanje uzoraka, tako da ovo nije nikakva novost.

 

Sastojci nove verzije CS generatora

Podravkina tegla krastavaca kapaciteta 1.5lit s metalnim čepom. Ovaj metalni čep me dosta namučio jer je srebro najbolji vodić na svijetu te su elektrode bez problema stvarale kratki spoj s čepom. U prvoj verziji sam htio izolirati elektrode s tankim slojem izolir trake i epoksidnim ljepilom, ali to je lijepilo tako smrdilo da sam na kraju morao sve baciti u smeće. Problem sam riješio tako da sam za elektrode probio veće rupe na čepu, te ih izolirao debelim slojem izolir-trake. Sva sreća da je srebro dosta mekano tako da ovo nije predstavljao problem.

Rupa na čepu: kad sam prvi put radio CS nisam mogao otvoriti čep nakon 4 sata 'pecanja'. Shvatio sam da su se plinovi od procesa elektrolize nakupili te su napravili pritisak na čep. Očigledno da je čep dobro brtvio. Da bih izbjegao ovo nakupljanje plinova napravio sam malu rupicu na sredini čepa.

Srebrne elektrode su u obliku žice, što nažalost nije idealan oblik (idealan oblik je pločica), ali sam ih napravio u stilu slova W (kao grijač), tako da je ukupna dužina urona jedne elektrode oko 40cm, što je respektabilno. Inače srebrne elektrode su promjera 2mm (12Gauga) i nabavljene su preko e-baya iz USA: http://stores.ebay.com/twistedjewels

Baterije su 4x9V spojene u seriju što daje oko 36V, što je za ovakav kapacitet spremnika (1.5lit) i dužinu elektroda od 40cm, sasvim odgovarajuće. Napon je razmjeran razdaljini među elektrodama, površini elektroda i kapacitetu spremnika. Može se korisititi i manji napon, ali onda se vrijeme 'pecanja' produžuje

Sklop za paljenje: je jednostavni sklop s dvije dvostruke šestopolne sklopke: jedna za paljenje, druga za promjenu polariteta elektroda. Na ovaj način svaki put točno znam kakav je bio polaritet u prošlom procesu 'pecanja' stoga idući put promijenim, kako bi se elektrode ravnomjerno trošile. Na pločici se nalazi LED dioda s pripadajučim otporima kao indikatorom da je napon prisutan na elektrodama. Za diodu sam odvojio svega 600uA ili 0.6mA, tak da ne predstavlja opterećenje za baterije. Pošto sam na početku imao kratki spoj na elektrodama, stavio sam i maleni osigurač u seriji od 200mA, što bi trebalo spriječiti uništenje baterija usljed eventualnog kratkog spoja. Ovdje sam stavio i trimer u seriji s izvorom kao neki primitivni ograničivač struje, ali kasnije sam shvatio da nije potreban, jer niti nakon 4 sata 'pecanja' struja ne dostigne maksimum. Bitno je istaći da ovaj sklop nije nužan, ali eto meni se pokazao korisnim.

Gramofon: je stari RIZ-ov (Radio Industrija Zagreb) gramofon proizveden po licenci BSI-a. Marka je TOSCA 15. Godinama je skupljao prašinu i služio kao stalak za sat. Kad sam ga uključio nije se htio okretati, ali malo WD40 je riješilo probleme. Inače elektronika još uvijek radi i uredno svira ploče koje još čuvam. Zvuk nije bajan, osjeća se 'škripa' istrošene igle i elektrolita u pojačalu, ali stvar radi. Nevjerovatno kako su se prije radile stvari koje mogu trajati i preko 30 godina. Naime, po svjedočanstvu ukučana gramofon datira iz davne 1980.g.

 

Kvaliteta dobivenog CS-a

Koristim destiliranu vodu Aqua Purificata iz Kemig d.o.o. firme koja je relativno dobra, iako kvaliteta vode varira od serije do serije. Početna struja je negdje oko 0.3mA, krajnja struja nakon 4 sata je oko 2.5mA što je u biti donja granica, gornja granica je oko 3.7mA. Ove granične struje sam dobio na osnovu proračuna: dužina urona katode je 40cm (u proračun se uzima samo jedna elektroda), što znači da je efektivna površina elektrode P = Opseg x Dužina. Opseg je 2 x R x Pi. Pošto ja imam elektrodu promjera (2R) oko 2mm, znači Opseg= 0.2cm x 3.14 = 0.628cm, što znači da je Površina = 0.628 cm x 40 cm = 25,12 cm2 (centimetara kvadratnih). Preporuka je da maksimalna struja bude 0.1 do 0.15mA/cm2 uronjenje elektrode, što znači da je neka donja granica = 0.1mA/cm2 x 25.12cm2 =2.5mA, a gornja granica = 0.15mA/cm2 x 25.12cm2 = 3.7mA.

 

Ograničavanje struje (dodano 09.07.2011)

Bio sam u krivu kad sam mislio da samo mijšanje otopine može ograničiti rast struje. Stoga sam bio prisiljen primjeniti malo 'napredniji' sklop za ograničavanje struje baziran na LM317 chipu.

 

Jednostavan ograničivač struje

Ogrničavač struje temeljen na LM334 (klikni za veću sliku) je neefikasan: ne dozvoljava promjenu maksimalne struje trimerom. A sam LM334 je po svojoj funkciji temperaturno osjetljiv, dapače predivđen je za mjerenje temperature između ostalog i treba dodatne elemente za temp. kompenzaciju. LM317 je puno efikasniji i jednostavniji izvor konstatne struje što je idealno za generator cs-a


Sljedi opis sklopa i logike:

Do sada sam izbjegavao koristiti prije spomenutu shemu s LM334 za ograničavanje maksimalne struje prilikom spravljanja ionsko koloidnog srebra. Uglavnom sam koristio obični otpornik, a otkad koristim gramofon za miješanje otopine uopče nisam koristio nikakav ograničivač struje smatrajuči da je miješanje dovoljno da ograniči rast struje. Međutim, bio sam u krivu jer sam svoje observacije radio zimi kad je temperatura bilo oko 10-15 Celzija. Sada kad je došlo ljeto odnosno kad vladaju temperature od oko 30 Celzija primjetio sam da samo miješanje nije efikasno i da struja raste izvan nekih zamišljenih granica (3mA za moj spremnik i moje elektrode u CSII). Naime sama okolna temperatura, odnosno temperatura vode drastično utječe na proces elektrolize.

Pošto je LM334 malo složeniji za sklapanje, a i meni se pokazao dosta čudljiv jer je strašno ovisan o temperaturi čak i s termo 'zaštitom' našao sam jednostavnu shemu za ograničavanje struje s LM317 sklopom. Ograničavanje struje se jednostavno izvodi s otpornikom u seriji (može se staviti i potenciometar). Nakon testiranja mogu reći da je dosta precizan i da vrlo malo 'šeta' čak i nakon dužeg rada i malog zagrijavanja.

 

LM317_current.jpg

Vrlo jednostavan sklop za ograničavanje struje sastoji se od dva elementa: otpornika i LM317. Struja se izračunava po formuli I=1.25/R. Za recimo R = 500Ohm, dobije se maksimalna struja od 1.25/500 = 0.0025A = 2.5mA

 

 

ControlCircuit.jpg

Ovo je 'upgrade' kontrolnog sklopa mog domaćeg generatora CSII. Umjesto potenciometra, a nakon izračuna optimalne struje stavio sam dva otpornika zajedno s LM317 koje biram pomoću sklopke, tako da imam dvije opcije maksimalne struje. Kasnije sam ovu nebulozu makao i stavio običan trimer od 2K i uglavnom 'pecao' srebro na nekih 1.3mA maksimalne struje i nakon 8-12 sati koloidno srebro bi bilo gotovo.

 

Slike CS generatora druge generacije

 

IMG_0416.jpg

Domaći CS generator II izvađen iz plastične vrečice. Prije početka 'pecanja' obavezno malo properem teglu dok elektrode i čep ne diram. Inače kod novog generatora (nove elektrode) prve dvije tri vode dobivene 'pecanjem' bacam radi toga što se elektroda same čiste u tom procesu. Stoga je važno nakon tog inicijalnog čišćenja ne dirati elektrode rukama niti nanositi bilo kakva agresivna sredstva na njih. Ja ih nakon pecanja pažljivo i lagano obrišem salvetom i ostavim da se osuše. Vrlo je važno konzervirati uređaj s elektrodama u zrakonepropusnu vrečicu. Jednom sam elektrode i teglu ostavio izvan vrećice preko noći i struja je dosta narasla prilikom paljenja što hoće reći da su se nečistoće naselile u teglu i na elektrode.

 

 

 

IMG_0420.jpg

Tegla je spojena na baterije preko kabela i tzv. pločice za paljenje. U pitanju je jednostavan sklop s LED diodom kao indikatorom da je napon prisutan na elektrodama. Tegla teži 1.5Kg i zato mora biti centrirana. Mislio sam da gramofon ovo neće moći pokrenuti, ali uredno kreće i vrti na 33 okretaja i to 4 sata bez problema. Probao sam i na 45 okretaja, ali sila je prejaka i moguće je da baterija ili nešto drugo odleti s ploče, ali gramofon uredno vuče i na 45 okretaja. Motor troši malo struje, nazivno oko 20-30W. Baterije su prosječno opterečene s oko 2mA po satu, odnosno jedno 'pecanje' troši odokativno 8mAh. 9V baterija obično ima kapacitet od oko 200-300mAh, što znači da je moguće napraviti oko 30 'pecanja' s jednim pakom od 4x9V baterija. Na slici se još vidi malo prašine na gramofonu, pitam se jeli i ona stara 30 godina kao i gramofon?

 

IMG_0423.jpg

Baterije sam zalemio s tankom žicom pa ih onda spojio s 9V konektorom koji se može jeftino nabaviti.

 

 

IMG_0424.jpg

Kontrolni sklop je prvenstveno zamišljen kao ograničavač struje s indikatorom, ali na kraju sam uvidio da ograničavanje struje nije potrebno. Tu se nalazi mali osigurač kao dodatna sigurnost protiv kratkog spoja i zaštita baterija. Desna sklopka je ON/OFF. Lijeva sklopka mijenja polaritet na elektrodama, tako da svaki put mijenjam polaritet elektroda kako bi se ravnomjerno trošile.

 

 

IMG_0426.jpg

TOSCA 15 spremna za rad na 33 okretaja.

 

 

IMG_0427.jpg

Domaći CS generator druge generacije u pogonu.

 

 

Print