Большую часть года я ставлю автомобиль в гараж и со временем появилось желание побороться с ржавчиной с помощью катодной защиты. В интернете рекомендации оказались скудными: нашлись две-три схемы со стабилизацией тока, но некоторые элементы которых не поддаются объяснению.
Например:
— в схемах ток стабилизируется в пределах 1-2 мА. Но сопротивление утечки массы автомобиля на землю меняется от десятков кОм, до единиц Ом в зависимости от дороги. Если машина сухая, напряжение на ней достигнет сотни вольт (если его не ограничить), если очень сырая, то этот очень маленький ток будет закорачиваться на пол гаража и минует участки коррозии. Значит, такие схемы подходят только для защиты ХРАНЯЩЕГОСЯ в гараже автомобиля при стабильных параметрах окружающей среды,
— в качестве анодного электрода всегда предлагается использовать различные суррогатные заземления (несколько прутков в грунте, металлоконструкции, железный гараж). Что очень странно,- на них могут наводиться посторонние напряжения и защита превратится в разрушение. Более того, зачем зарывать в землю анодный электрод защиты машины? Видимо, виновата аналогия с промышленной катодной станцией. Раз там анод находится в грунте, значит, предлагается сажать на землю положительный полюс защиты машины. Но при этом забывают, что в отличие от труб газопровода, кузов машины в землю обычно не зарывают)). Чтобы заземление было эффективно, надо рассчитать площадь его действия, знать параметры грунта и т. д. Например, бетонный пол с арматурой, очевидно, сведет его действие к нулю.
Не найдя ответы, я решил выполнить катодную защиту по своему разумению. В качестве источника напряжения использовал простой низковольтный стабилизатор напряжения с питанием от 220В (использование аккумулятора машины сразу же исключается, чтобы он неожиданно не оказался разряженным). Анодным электродом стал лист оцинковки площадью около квадратного метра, положенный под место стоянки машины. Принципиальная схема стабилизатора показана на рисунке 1.
Учитывая, что он будет работать постоянно и без контроля, его детали выбраны с многократным запасом по мощности. Вход и выход стабилизатора защищены плавкими предохранителями. Когда сопротивление нагрузки велико (кОмы), назовем это «сухой режим», ток идет через резистор R1. При уменьшении нагрузки до десятков Ом, «влажный режим», через диод Шоттки подключается стабилизатор, обеспечивая ток в сотни миллиампер при напряжении 1-2В. Эквивалентные схемы этих режимов показаны на рисунке 2.
Светодиод на входе стабилизатора предназначен для индикации включенного состояния. Параллельный резистору на 5,1 Ом светодиод загорается при малом напряжении между катодом и анодом. Это несрочная сигнализация, напоминающая о необходимости найти причину увеличения тока защиты (не коротнуло ли что-нибудь). Напряжения и гасящие сопротивления могут, наверное, быть разными. Главное- применение двухступенчатой подачи катодного напряжения и близкорасположенного анода. Это должно обеспечить малую зависимость процесса защиты от температуры, влажности и загрязнения кузова автомобиля.
Стабилизатор напряжения без корпуса на фото 1.
Прежде чем подключать защиту автомобиля хочется получить объективные данные о действии самодельной катодной защиты, чтобы не повторять заблуждения легковерных пользователей различных приборов экономии электричества, состоящих из конденсатора, увлажнителей и аэроионизаторов воздуха, вырабатывающих опасный для организма озон.
Если нет возможности количественно оценить происходящие процессы (а у меня нет специальных приборов и оборудования), то надо действовать методом сравнения. Поэтому я взял два образца из плохого, сильно ржавеющего металла, зачистил их, оставил в гараже и ежедневно обрызгивал водой. Один — защищенный катодным напряжением, второй — без защиты. Это показано на фото 2.
По прошествии десяти дней образцы осмотрел и сфотографировал. Результат на фото 3 (большие пятна ржавчины не в счет — это следы капель воды). Левый, защищенный, образец немного светлее, но отличия практически нет.
А результаты съемки под микроскопом с увеличением в 100 раз оказались интереснее. Защищенный образец (фото 4) выглядит заметно лучше незащищенного (фото 5).
Это уже результат. Он не гарантирует эффективность катодной защиты кузова, но позволяет надеяться, что потраченное на изготовление время будет не потеряно впустую.
Теперь о подключении защиты. Анодный электрод состоит из листа оцинковки размером метр на метр с приклепанной полосой вывода (Фото 6).
Лист железа без покрытия подошел бы лучше, но его не оказалось. Электрод лежит под машиной, т.е. по нему нужно проезжать (Фото7).
Поэтому он не должен иметь зазубрин и острых углов. Изолировать его от пола не требуется. Сопротивление металла в любом случае намного меньше сопротивления бетона, поэтому пол гаража в работе схемы не участвует. Катодный провод подвешен к потолку гаража и опускается вниз над лобовым стеклом (снаружи). Он соединяется с кузовом с помощью крокодила, зацепляемого за привод дворника (Фото8).
Садясь в машину, водитель видит этот провод перед собой и не забудет отсоединить. Если водитель вообще ничего не видит )), то крокодил отцепится с минимальными повреждениями при выезде из гаража.
По ряду соображений я не жду от проведенных работ чудес, но надеюсь, что через несколько месяцев или полгода эффект можно будет объективно подтвердить фотографиями.
Примечание очень мелким шрифтом )). «Данная публикация не является рекламой или руководством. Поэтому представленная информация не налагает на автора материальной и иной ответственности.»
Источник: