صفائح المعزز

صفائح المعزز

أظهرت سنوات من الإختبار أن الفولاذ المقاوم للصدأ (ستينلس ستيل) درجة 316-L هو الإختيار الأمثل كمادة لصفائح الإلكترودات. هذا النوع من المعدن يسمى أحياناً في السوق المحلي (ستينلس ستيل غذائي)، لأنه يستعمل في الصناعات الغذائية. ومع ذلك، فإن من الصعب جداً ربط هذه الصفائح كهربائياً في داخل الخلايا، حيث أنك ستكون بحاجة إلى أسلاك من الفولاذ المقاوم للصدأ لعمل التوصيلات، وتوصيلها بواسطة البراغي، وهذه المسألة غير مناسبة بالتأكيد. كما أن لحام الأسلاك إلى الصفائح وكذلك لحام الفولاذ المقاوم للصدأ ليست شيئاً بسيطاً يمكن للمبتديء أن يفعله بصورة صحيحة، حيث أنه أكثر صعوبة من لحام الفولاذ الطري mild steel. غير أن هناك بديل جيد، وذلك بترتيب صفائح المعدن بحيث لا تكون هناك حاجة للتوصيلات:

قد يبدو تصميم الست خلايا معقد قليلاً عند النظرة المتسرعة، إلا أنه في الحقيقة بناء بسيط جداً. إن كل صفيحة مستخدمة في الخلايا الوسطية ستكون بهذا الشكل تماماً:

إن شكل الصفيحة الموضح أعلاه مرتب بحيث يكون هناك منفذ إلى البراغي من الأعلى يمكن الوصول من خلاله واستعمال مفك البراغي (سبانة) فيما يتم الإمساك بثبات بالصواميل من الجهة الأخرى أثناء ربط البراغي.

ما لم تكن ماهراً في ثني الصفائح، فإنني أقترح عليك استخدام ألواح مشبكة من الفولاذ المقاوم للصدأ لأجل الصفائح. إنها تعمل بصورة جيدة جداً، ويمكن قطعها فعلاً باستخدام مقص الصفائح الرقيقة أو أية أداة مشابهة كما يمكن ثنيها إلى أي شكل بعمل منزلي مستخدماً أدوات بسيطة – ملزمة (منكنة)، وقطع من حديد الزاوية، وقطع صغيرة من صفيحة فولاذ طري، ومطرقة، إلخ.

إذا قمت بزيارة أي محل لتصنيع المعادن، فإنك ستجد سلة في الخارج تقذف فيها قطع الخردة من أجل إعادة التدوير. سيكون هناك مخلفات قطع بمختلف الأحجام من حديد الزاوية وكل أصناف القطع الصغيرة الأخرى من الصفائح والأشرطة. إنها في السلة بصورة رئيسية لأجل التخلص منها حيث أن سوق التصنيع تدفع لا شيء تقريباً من أجلها. يمكنك استعمال بعض هذه القطع لتشكيل صفائح معززك، ولا تقلق بالنسبة للكلفة فإنك قد تدفع مبلغاً تافهاً لقاءها، وقد لا تدفع شيئاً، ومن ثم يمكنك إعادتها إلى السلة بعد ذلك.

إذا قمت بتثبيت صفيحتك بين قطعتي حديد زاوية بواسطة الملزمة، عندها قم وبعناية، بطرق رقيق ومتكرر بواسطة المطرقة قريباً من موقع الثني، وهكذا سينتج ثني نظيف وأنيق للصفيحة:

ومن ثم يمكن تثبيت الصفيحة بين قطعتين سميكتين من الصفائح الفولاذية وستتمكن من إنتاج شكل U محدد بواسطة الطرق بالمطرقة، مرة ثانية، على طول خط الثني المطلوب:

يجب أن يكون سمك الصفيحة الفولاذية في داخل الإنحناء بنفس العرض المطلوب تماماً للفراغ الواقع بين أوجه الصفائح المكتملة. هذه ليست مسألة صعبة التدبير بشكل خاص حيث أن قياسات السمك المستعملة في تصنيع صفائح الفولاذ هي 3ملم، 3.5ملم، 4ملم، 5ملم، 6ملم، ويمكن دمج عدة صفائح بقياسات سمك مختلفة للحصول على أي عرض للفراغ المطلوب بين الصفيحتين.

هناك عدة تنويعات من صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ المشبكة. إن النمط والسمك ليست أشياء حاسمة ولكنك بحاجة لاختيار نوع قاس بصورة معقولة بحيث يحافظ على شكله جيداً بعد انتهاء عملية الثني. ربما يكون هذا الطراز من الصفائح خياراً جيداً:

من المحتمل أن يكون لدى مجهزك المحلي بالفولاذ المقاوم للصدأ بعض الأنواع، كما يمكنه أن يدعك ترى مرونة نوعية معينة. إن الشكل المشاهد أعلاه هو من أجل تصميم ذي "ثلاثة صفائح في الخلية" حيث يكون هناك وجها صفيحة فعالان. بصورة مثالية، بالنسبة لحساب المساحة، ضع في حسابك أن يكون هناك من إثنين إلى أربعة بوصات مربعة لكل أمبير من التيار المار، لأن هذا سيعطيك حياة طويلة جداً للقطب وأدنى حرارة بالنسبة للصفائح.

هذا النمط من البناء سهل التجميع بصورة معقولة حيث أن البراغي التي تمر من خلال الحواجز والتي تمسك الصفائح بثبات في مكانها، يمكن الوصول إليها من الأعلى وباستعمال مفتاحي براغي (سبانتين) يمكن ربطها بإحكام. وسيكون استعمال صواميل قفل مسألة اختيارية. إذا شعرت بأن ألواحك المشبكة مرنة قليلاً أكثر مما ينبغي، أو إذا تصورت أن براغي الربط قد ترتخي في نهاية المطاف، فمن المفضل أن تحشر، بين الصفائح، إثنين أو أكثر من قطع الفصل العازلة – مثل واشرات بلاستيكية، أو صواميل بلاستيكية، أو كلابات كابل، أو أي شيء آخر، وإذا أردت التأكد من ثبات هذه القطع الفاصلة في مكانها، فيمكنك أن تقوم بلصقها أولاً على وجه إحدى الصفائح قبل التجميع.

هذه ستحافظ على الصفائح متباعدة حتى لو أصبحت مرتخية. كما أنها ستحافظ على سعة الفجوة بين الصفيحتين. هذه الفجوة يجب أن تكون حلاً وسطاً، لأنه كلما كانت الصفائح أقرب من بعض، كان إنتاج الغاز أفضل ولكنه سيكون أصعب بالنسبة للفقاعات أن تجد طريقها من بين الصفيحتين لتطفو على السطح، وإذا لم يحدث هذا فستقوم بحجب بعض مساحة الصفيحة وتمنع إنتاج المزيد من الغاز من ذلك الجزء من الصفيحة حيث أن الإلكتروليت لن يعود قادراً على لمس الصفيحة هناك. إن الخيار الشائع للفجوة هو ثمن بوصة أي 3ملم حيث يعد هذا حلاً وسطاً جيداً للمسافة بين الصفيحتين. ستبدو الفواصل الدائرية بين الصفائح مثل هذه:

إذا كان التيار منخفضاً، فهناك شكل حتى أكثر بساطة، لديه فقط زوج مفرد من سطوح الصفائح الفعالة لكل خلية، ويمكن استخدامه كما هو موضح هنا:

إن أياً من هذه التصاميم يمكن أن يكون بست خلايا أو سبع خلايا ويمكن بناؤه بدون مساعدة خارجية. سوف تلاحظ في الرسم أن التوصيلات الكهربائية مغمورة عند كل نهاية من نهايات المعزز وذلك للتأكد من أن التوصيلات المرتخية لا يمكن أن تتسبب في أي شرارة وتشعل غاز HHO عند أعلى الحاوية. وينبغي أن يكون هناك واشر كازكيت من الجهة الداخلية لمنع أي تسرب للإلكتروليت عبر براغي الربط والتوصيل المثبتة بإحكام.

إذا أردت استخدام ثلاثة أزواج صفائح فعالة في كل خلية، عندها يمكن أن يكون شكل الصفائح مثل هذا:

أرجو الإنتباه إلى أن هذا التصميم الأخير لا يستخدم إلا مع الصفائح المشبكة، لأن الغاز الناتج من الصفائح الداخلية لن يجد طريقه للخروج إذا لم تكن الصفائح مشبكة، وبالتالي فإنه سيوقف تلك الصفائح عن العمل، وبذلك تصبح عديمة الفائدة.

ستكون مقالتنا القادمة عن الإلكتروليت المستخدم في المعزز.

وإلى لقاء قريب.