Работа предлагаемого прибора основана на горении смеси водорода и кислорода, получаемых при электролизе воды. Эта смесь имеет всегда оптимальный строго постоянный состав, обусловленный тем, что вода состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Никаких регулировок состава горючей смеси не требуется.
Перед написанием этой статьи я полазил в Интернете, поизучал доступные материалы по физике плазмы, ее природе, свойствах и т. п.
Я не физик-ядерщик, так вот сразу вдруг всей глубины изучаемого явления не постигнешь. Изучением видов и свойств плазмы занимаются очень солидные НИИ во многих странах мира. Так вот после некоторого изучения затронутой темы у меня появилось сомнение в правомерности названия прибора, вынесенного в заголовок данной статьи. С одной стороны еще из школьного курса химии мы знаем, что при электролизе воды постоянным током атомы кислорода притягиваются к отрицательному электроду, а атомы водорода — к положительному. Значит, они имеют соответствующие заряды. При этом количество отрицательных и положительных зарядов равно между собой. А по основному определению, плазма — это смесь газов с равной концентрацией положительных и отрицательных зарядов. Всё вроде бы соответствует.
С другой стороны — не все так однозначно. Определение плазмы, вынесенное в эпиграф статьи, взято из «Толкового словаря русского языка» Ожегова С.И и Шведовой Н.Ю. Отношусь с глубоким уважением к авторам этого капитального труда, но они тоже не физики-ядерщики. Не стану вдаваться в дебри физики плазмы (я ее и не знаю), тема статьи другая Но наука определяет плазму не просто как смесь газов, а еще как «особое состояние вещества». Возможно, что когда мы поджигаем смесь водорода и кислорода с равным количеством и концентрацией положительных и отрицательных зарядов, мы и получаем то «особое состояние» вещества, из которого состоит высокотемпературный факел пламени горелки нашего прибора. Всё же я бы предпочел, дабы не быть уличенным в некомпетентности (со стороны некоторых ученых мужей), называть прибор «Водородно-кислородная горелка». Тем более что это название совершенно не противоречит физико-химическим процессам, происходящим в приборе.
Как бы мы ни назвали прибор, он полностью соответствует своему предназначению.
Исходным веществом, из которого получается горючая газовая смесь, служит вода, в которую добавляется щелочь или кислота для повышения электропроводимости. Вода с такими добавками называется электролитом. В некоторых источниках говорится о необходимости применения дистиллированной воды. В процессе работы я убедился, что абсолютной необходимости в этом нет. Вся установка прекрасно работает на обыкновенной воде из водопроводного крана. Образуются, конечно, осадки внутри электролизера из-за присутствия в воде растворенных минеральных солей, но на образование газовой смеси это не влияет. Когда мы воду в чайнике кипятим, известкового наслоения на стенках тоже предостаточно.
Водородная горелка в домашней мастерской позволяет снять многие проблемы, связанные с применением тонкого высокотемпературного факела. Особенно хороша она для ювелирных работ, связанных с пайкой твердыми припоями, температура плавления которых 600–900 °C. Применяя офлюсованную проволоку из того же металла (наподобие сварочных электродов), что и соединяемые детали, можно сваривать эти детали. Горелка позволяет выполнять местную термообработку инструмента, резать листовой металл, прожигать отверстия, обрабатывать химическое, в том числе и кварцевое, стекло (трубки, например, гнуть). Одним словом, изобретательный мастер найдет применение этому прибору.
К несомненным достоинствам можно отнести постоянную готовность к работе, простоту регулировки пламени, отсутствие какого-либо дефицитного горючего (газа, например), оптимальный постоянный состав горючей смеси, абсолютное отсутствие какого-либо запаха и копоти (продукт сгорания смеси — вода). Последнее обстоятельство немаловажно для мастера, оборудовавшего себе мастерскую в домашних условиях.
Только не надо думать, что, изготовив аппарат, вы будете сваривать водопроводные трубы. Мощности предлагаемого к изготовлению прибора не хватит для таких работ. Это прибор для деликатных, тонких, ювелирных работ. В принципе можно изготовить более мощный аппарат, которому будет доступна сварка даже трамвайных рельсов, но я это категорически не рекомендую. Ниже будет сказано, по каким соображениям. Для грубых работ лучше применять электросварочные аппараты и ацетиленовые горелки.