Anreichern von Wasser mit Wasserstoff in der Praxis

Messergebnisse für das Einwirbeln von H₂-Gas in Badewasser

Achtung: Alle H₂-Messwerte in ppm wurden mit JEUDAO®-Messtropfen ermittelt aber noch nicht dem später erst ermittelten Eichfaktor 0,76 multipliziert!

(Die verwendeten Ausströmer sind hier beschrieben)

Peripheral Laufrad-Pumpe PKm70

Messungen direkt am Wasser-Auslass nach erstmaligem Einwirbeln von H₂-Gas (Wasser mit 21 bis 23 °C ohne H₂ wird angesaugt)
Der Maimalwert in Klammern wird nach mehrfachem Einwirbeln durch umpumpen des Wassers erreicht.

Messungen im Wasser nach mehrfachem Einwirbeln von H₂-Gas (Maximalwerte, Wasser mit H₂ wird mehrfach erneut angesaugt)

Messungen praxisnah am Wasser in der Badewanne
(zunächst wird die Wanne mit 200 Liter Wasser 38 - 40 °C gefüllt und dann die Pumpe gestartet)
(bei Typ Nr. 5: wurde der Druck elektronisch heruntergeregelt)

                    *) anfangs: 5,9 bar bei 13,3 l/m Durchfluss mit H₂, am Ende mit mehr gelostem H₂ im Wasser nur noch 5,2 bar bei 13 l/min Durchfluss

Typ.-Nr.:

1. ein einziger Vortex-Titan Wirbler (H₂: 600 ml/min,  4,5 l/min, 10 bar !)
2. zwei Magic7 Duschköpfe (H₂: 600 ml/min, ca. 22 l/min, 5 bar an Standard-Duschschlauch)
3. drei Magic7 Duschköpfe (H₂: 300 ml/min, ca. 30 l/min bei 3 bar)
4. nur Duschschlauch (H₂: 600 ml/min, ∅ 7 mm am Ende)
5. zwei Magic7 Duschköpfe (600 ml/min, geregelt auf 4 bar)
6. Rasensprenger für den Garten (H₂: 600 ml/min, Rechteck-Rechner mit 20 Düsen mit ∅ 0,5 mm)
7. zwei kleine Rasensprenger für den Garten (H₂: 600 ml/min, eingestellt auf schmales Rechteck als Beregnungsfläche)
8. zwei Magic7 Duschköpfe (600 ml/min, 4,4 bar an 16 mm Schlauch)
9. nur eine Magic7 Dusche (300 ml/min, 6 bar)
10. nur ein 20 m langer Gartenschlauch mit 12 mm Innendurchmesser (erst 15 Min. 600 ml/min H₂, dann 300 ml/min beim Baden, 4,8 bar)
11. ein 20 m langer Gartenschlauch mit 12 mm Innendurchmesser und Zapfhahn am Ende (300 ml/min, 5,5 bar)
12. drei Zapfhähne (300 ml/min, Zapfhähne auf 5,2 bar eingestellt)
13. 20 min lang zwei Magic7 Duschköpfe bei 3 bar, dann umschalten auf 20 m Schlauch mit 5 bar Druck (H₂: 600 ml/min)
14. Mix-Ansaugung und 20 m Schlauch mit 12 mm Durchmesser (H₂: 600 ml/min, 230 Liter Wasser mit 41,6 °C, nach 20 Min. zusätzlich ein Zapfhahn am Schlauch dann 2,3 ppm bei 5 bar !)
15. Mix-Ansaugung und 20 m Schlauch mit Zapfhahn am Ende (H₂: 300 ml/min, 40,4 °C, 4,5 bar, nach Druckerhöhung am Zapfhahn fällt der Wert auf 1,0 ppm !)
16. 15 Minuten mit Mix-Ansaugung und 20-m-Schlauch mit langen Trichter voll offen (3,5 bar), dann 10-15 Minuten lang Mix-Ansaugung auf 50% reduziert (4 bar). Alles mit 600 ml/min an H₂-Gas, H₂-Wert bleibt beim Baden und 300 ml/min bei 2,7 ppm
17. ein Zapfhahn (no name) mit langem schwarzen Trichter am Auslauf, Mix-Ansaugung geöffnet bis 5 bar Druck angezeigt werden.
18. 50 m Schlauch mit Durchmesser 10 mm und Karbonrohr Durchmesser 10 bis 24 mm auf 97 cm
19. Zapfhahn (noname) mit Karbonrohr, durch Mixansaugung auf 4 bar heruntergeregelt (sonst sehr milchig durch Unterdruck nach dem Zapfhahn)
20. Mix-Ansaugung eingestellt auf 3,9/4,5/5,0/5,4 bar mit 50m Schlauch 10mm und Carbonrohr am Ende. Temperatur 39,7 °C, 29cm Wassertiefe in der Wanne
21. 12-Düsen-Reaktor mit 50m-Schlauch (10 mm), Wasser immer klar, 5,8 bar an der Pumpe und 3,9 bar am Schlauch
22. 12-Düsen-Reaktor mit 20m-Schlauch (12 mm), Wasser mit leichtem Bläschennebel der im Badewasser wieder verschwindet am 10 Minuten (5,2 / 2,8 bar)
23. 12-Düsen-Reaktor mit 20m-Schlauch (10 mm), mit Carbonrohr (5,2 bar / 4,0 bar) mit etwas Bläschen von Beginn an unverändert
24. 11-Düsen-Reaktor mit 20m-Schlauch (10 mm), Wasser immer klar, 5,6 bar an der Pumpe und 4,2 bar am Schlauch

zu 3.: Nach 30 Min. Badedauer ist der H₂-Gehalt im Wasser ohne weitere H₂-Einspeisung von 1,0 ppm auf 0,8 ppm gefallen.

zu 6.: Mit den Rasensprengern wurde das Wasser kaum "milchig" und schnell wieder ganz klar.

zu 7.: Nach den 30 min habe ich Basen-Badesalz ins Wasser gegeben, welchen den pH-Wert auf 9,5 ändern soll. Nach weiteren 10 min boosten ist der Messwert ist durch diese Zugabe auf 0,9 ppm gefallen. Das könnte auch daran liegen, dass dann die Messtropfen nur auf das Basensalz reagiert haben, und einen falschen H2-Wert angezeigt haben.

zu 9.: Muss die starke Pumpe bei nur einem angeschlossenen Duschkopf stark heruntergeregelt werden, dann dreht sich das Pumpenrad so langsam, dass das H₂-Gas nicht mehr gut reingemixt wird. Daher wurde der Druck auf 6 bar erhöht, was aber nach einiger Zeit den klaren Gardena Schlauch ohne Gewebeverstärkung (∅ 12 mm) zum Platzen brachte!

zu 13: Offenbar ist es möglich, das Wasser deutlich mit H₂-Gas zu stark übersättigen, wenn zunächst das Wasser mit den Wirbelduschen "milchig" gemacht wird, und dann diese sehr feinen Bläschen nochmal durch die Pumpe laufen und sich über den Schlauch im Wasser lösen können! Nach weiterem Mixen nur mit Schlauch fiel der H₂-Wert wieder auf 1,7 ppm! (habe auf diese Weise auch schon mal 2,4 ppm erreicht)

zu 14: Bei der Mix-Ansaugung wird zusätzlich Wasser um die Ansaugstelle mit einer Wirbeldusche eingespritzt, wodurch das Wasser lokal "milchig" wird. Diese sehr feinen H₂-Bläschen werden dann mit angesaugt und erneut mit der Pumpe unter Druck eingemixt.

zu 15: der Zapfhahn mit 11,8 l/min Durchfluss gleich von Beginn an am Schlauch bringt deutlich schlechtere Werte!
(nochmal mit 4 bar und 600 ml/min an H₂ wiederholen)

zu 16: Minute 0 bis 15 mit Mix-Ansaugung und 20-m-Schlauch je zu 100% (3,5 bar), dann 10-15 Minuten lang Mix-Ansaugung auf 50% reduziert (4 bar)

zu 18: Die Strömung in der Wanne war zu gering, so dass die H₂-Konzentration an der Entnahmestelle die ersten 10 Minuten nicht representativ war

Mit der Verwirbelung in den Duschköpfen ist die Einspeisung von 300 ml/min H₂-Gas ausreichend. Mit dem Sprinkler muss ich das noch testen.
Bei 600 ml/min an H2-Gas sinkt der Druck gegenüber 300 ml/min und das Manometer zittert stärker, ist also eher ungünstig.
Das Wasser war immer zwischen 37 °C und 40 °C warm (z.T. mit etwas Badeschaum, das stört offenbar nicht)
Die Pumpe sollte möglichst mit maximaler Drehzahl laufen, die Druckregelung verschlechtert das Ergebnis (weniger Mix-Effekt).

Peripheral Laufrad-Pumpe PKSm 65, selbstansaugend

Messungen direkt am Wasser-Auslass nach erstmaligem Einwirbeln von H₂-Gas (Wasser 20 - 23 °C ohne H₂ wird angesaugt)
Der Maimalwert in Klammern wird nach mehrfachem Einwirbeln durch umpumpen des Wassers erreicht.

Messungen praxisnah am Wasser in der Badewanne
(zunächst wird die Wanne mit 200 Liter Wasser ≥ 40 °C gefüllt und dann die Pumpe gestartet, immer ohne Pumpenregelung)

Typ.-Nr.:

1. Eine Magic7 Dusche, 16-mm-Druckschlauch (300 ml/min,  4,0 bar, 41 °C) zum Vergleich siehe oben PKm70 Variante Nr. 5
2. Ein Rasensprenger, 16-mm-Druckschlauch (300 ml/min,  2,8 bar)
3. Ein no-name-Bier-Zapfhahn in der Wanne, 16-mm-Druckschlauch (300 ml/min, PKm65, 4,0 bar, 41 °C, ph 8,5)
   *** wiederholen mit der Pumpe PKSm65 ****
   
4. Ein no-name-Bier-Zapfhahn an der Pumpe montiert, 16-mm-Druckschlauch (300 ml/min,  4,0 bar, 41 °C, ph 8,5)
5. Ein no-name-Bier-Zapfhahn an der Pumpe montiert, 7-mm-Druckschlauch (300 ml/min,  4,0 bar, 40 °C)
6. Ein Lindr-Bier-Zapfhahn in der Wanne an PKSm65 (300 ml/min, 7-mm-Druckschlauch, 4,3 bar, 38 °C, 12,25 l/min)
7. Ein Lindr-Bier-Zapfhahn in der Wanne an PKSm65 (300 ml/min, 16-mm-Druckschlauch, 4,3 bar, 39 °C, 12,25 l/min)
8. 50 m langer 10-mm-Druckschlauch mit kleinem Trichter am Ende (300 ml/min,  4,2 bar, 38 °C)
9. 50-m-Schlauch (10 mm) mit Karbonrohr (300 ml/min H₂, 12 l/min mit 300 Liter Wasser mit 38°C bei 4,2 bar)
10. 7-Düsen-Reaktor und no-name-Zapfhahn bis 25 min auf 4,5 / 2,5 bar (12 l/min) gedrosselt und dann bis 60 min auf 4,7 / 3,5 (7,3 l/min) gedrosselt (Temperatur 24°C)
11. wie 9 aber mit 600 ml/min H₂ und Zapfhahn (Temperatur 22°C (600ml/min sind zu viel für 12 l/min Wasser bei 2,5 bar)
12. Noch testen: 6-Düsen-Reaktor und no-name-Zapfhahn mit 300 ml/min H₂ gedrosselt am Zapfhahn auf 4,5 / 2,5 bar (12 l/min)
13. 6-Düsen-Reaktor mit 300 ml/min H₂ und 10 m Spiralschlauch 8 mm. 4,3 / 2,5 bar, 12,5 l/min
14. 7-Düsen-Reaktor und 300 ml/min H₂ und 15 m Spiralschlauch 8 mm. 4,3 / 3,5 bar, 9,5 l/min (Wasser klar)
15. 7-Düsen-Reaktor mit anfangs 1000 ml/min H₂ und 15 m Spiralschlauch 8 mm. 4,5 / 3,0 bar ohne H₂ und 3,1 / 2,2 mit H₂ (Wasser klar)
    aber Wasser vorher mit Duschhaube eingelassen (danach gemessen aber 0 ppm) 

zu 1.: Nach der Anreicherung auf 1,4 ppm lassen weitere 15 min Anreicherung mit Zusatz von Creme-Schaumbad den Wert nicht sinken.
          Beim Baden sinkt der Wert nach 10 Min. auf 1,1 ppm, nach 20 Min. auf 1,0 ppm und nach 30 Min. auf 0,9 ppm.

Beobachtungen:

• Ist der Druckschlauch zu dünn (7 mm statt 16 mm) ist das Ergebnis schlecht! (Verwirbelung im Schlauch?)
• Im Saugschlauch darf kein Unterdruck durch zu dünnen Saugschlauch oder verschmutzten Feinfilter an der Ansaugung entstehen
• (Die selbstansaugende Pumpe PKm65 scheint etwas ungünstiger zu sein, wegen Verwirbelung an der Ventilklappe im Ansaugbereich?) noch überprüfen
• Mit Rasensprenger oder Wirbeldusche lassen sich 1,1 bis 1,4 ppm erreichen, mit einem Zapfhahn oder dem 20m-Schlauch sind 1,7 ppm erreichbar, und mit einer Kombination von erst Wirbeldusche und abschließend Zapfhahn oder Schlauch sind sogar 2,1 bis 2,4 ppm erreichbar!

Das "Bade-Monster" mit großer Umwälzpumpe und elektronischer Druckregelung

Folgende Erweiterungen habe an dem Grundgerät, das unter Eigenbau beschrieben ist, noch zu Testzwecken gemacht:

1. einen Bierzapfhahn, den elektrischer Druckgeber und ein kleineres 6 bar Manometer an die Druckseite der Pumpe angeschlossen
2. eine Schalldämmhaube über die Pumpe gebastelt (aus altem Gehäuse für externe Festplatten am PC)
3. ein hohes Griffbrett zum Schieben mit Schlauchhalterung an das Rollbrett geschraubt (war mal ein gebrochener DOKA-Schalungsträger. Den hab ich aus dem Brennholz.)
4. und schließlich die neue Steuerung der Pumpe mit Frequenzumsetzer an das Griffbrett geschraubt und provisorisch verkabelt
   (eigentlich sollte die Steuerung auf die Haube kommen, nach Anleitung soll die aber zur besseren Kühlung senkrecht montiert werden)

Alles wie immer "quick and dirty" aus dem "Kruscht" zusammen-geschustert, der eben so herumlag. (Ein Tüftler in den USA in diesem YouTube-Video macht mir da in puncto Ästhetik noch Konkurrenz )
Einen Designer-Preis ist damit nicht zu gewinnen, aber alles ist funktional, und durch die teure Druckregelung ist es so eine sehr gute Basis für weitere Wasser-Spielereien zur Optimierung, oder für andere Versuche, für die mein geringer Wasserdruck am Hausanschluss nicht ausreicht.

Und so sieht das "Bade-Monster" jetzt aus:

 Dabei bedeuten die roten Zahlen in den Bildern:

1. Inhalator zur H₂-Gas-Erzeugung (ein großer mit 2 x 300 ml/min H₂ und 300 ml/min O₂), ist nur aufs Brett gestellt, ein kleinerer sollte auch reichen.
2. Umwälzpumpe 600 W (deutlich überdimensioniert, daher Pumpensteuerung erforderlich)
3. Pumpensteuerung (Sanftanlauf, regelt auf beliebig voreinstellbaren Druck mittels Frequenzumrichter)
4. Transparenter Saugschlauch mit Filtersieb am Eintritt, weißer Schlauch zur H₂-Einspeisung
5. Druckschlauch mit drei (undichten) Magic7 Duschköpfen zum Verdüsen unter Wasser
6. Lärmschutzhaube (mal sehen, ob die schon was bringt ...)
7. "Schiebe-Brett" (daran ist die Lärmschutzhaube und die Pumpensteuerung montiert)
8. Handgriff aus einem Reststück 3/4-Zoll Rohrleitung (dient zugleich als Schlauchhalterung beim Transport)
9. Zapfhahn (nur zu Testzwecken: Entnahme von Wasserproben, ich könnte aber auch ein ganzes Bierzelt mit 1000 Liter H₂-Wasser je Stunde versorgen ;-)
10. Manometer bis 6 bar (nur zu Testzwecken: Kontrolle der elektronischen Drucksteuerung)
11. Thermostat für die Badewannenheizung (ein 150 W Heizdraht für Fußbodenheizungen ist innen um die Wanne gewickelt und eingeschäumt)
12. Ablass-Schraube aus Kunststoff (zum vollständigen Entleeren der Pumpe)
13. Drei Möbelrollen unter dem Rollbrett (die Originalrollen hatte ich schon für etwas anderes gebraucht, und die 4. Möbelrolle dieser Sorte habe ich nicht mehr gefunden )

Und die neue Regelung funktioniert super! (Hier ein Video davon). Jetzt kann ich dieses "Bade-Monster" auch zum Testen anderer H₂-Geräte bei unterschiedlichen Drücken nutzen.

Hier noch ein kurzes Video mit Badeschaum.

Das "Bade-Monster" hat inzwischen einige weitere Metamorphosen erfahren

 Hier z.B. mit einem zusätzlichen Kohle-Filter, einem dickeren Saugschlauch, einem 20 m langen Druck-Schlauch (∅ 11 mm) als Kompensator und Ausstömer, sowie einem kleineren Inhalator mit 300 ml/min ... so habe ich schon 1,7 ppm im Badewasser erreicht (ist natürlich in der Form nicht praxistauglich)

Das habe ich mit dem Bade-Monster bisher getestet:

• Andere Ausströmer als Alternative zu den Duschen des Typs Magic7

 Einmixen von H₂-Gas in Druckwasser

Meine Idee war, eine starke Umwälzpumpe für das Badewasser zu nutzen und das H₂-Gas mit in die Ansaugleitung einzuleiten, damit es gleich mit dem schnell laufenden Schaufelrad der Impeller-Kreiselpumpe in das Wasser reingemixt wird, und sich so schon H₂-Gas in der Druck-Zuleitung zu der oben gezeigten Haube bei 4-5 bar Wasserdruck im Wasser löst. Das nicht gelöste Gas tritt dann mit dem Wasser aus dem Duschkopf aus und sammelt sich wie zuvor unter der Haube an.
Mein Experiment mit dem Einspritzen von Druckwasser einen Smoothy-Mixer brachte mich auf diese Idee!

Als "Druck-Mixer" verwende ich eine Peripher-Impeller-Pumpe PKm 70 von Pedrollo mit 600 Watt Leistung (diese bringt 5,5 bar bei 11 l/min, und maximal 65 l/min bei 2900 Umdrehungen/Minute). Allerdings wiegt das Teil 10 kg (!), ... aber eine Badewanne voll Wasser in kurzer Zeit mit H₂-Gas zu sättigen ist ja auch nicht so "leicht".

Diese Pumpe habe ich auf ein Rollbrett vom Baumarkt montiert, auf dem auch gleich noch der Inhalator Platz hat. So "hüpft" mir die Pumpe durch das Drehmoment beim Einschalten nicht davon, und ich kann sie zusammen mit dem großen Inhalator leicht neben die Badewanne schieben.

Zunächst ist die Enttäuschung groß, weil die Pumpe in Kombination mit der Haube auch keine signifikante Verbesserung bringt, aber dann erkenne ich auch meinen Denkfehler: Durch das Versprühen des durch das Mixen unter Druck übersättigten H₂-Wassers wird der bereits gelöste Wasserstoff ja gleich wieder aus dem Wasser ausgetrieben!
Dann der Erfolg: Aus dem unter Wasser getauchten Duschkopf treten nur wenige große Bläschen wie bei dem Sprudelstab, und viele sehr feine Bläschen wie bei den Booster-Flaschen aus. Zusätzlich entsteht aber auch noch etwas feiner Nebel, bestehend aus Mikro-Bläschen. Das Wasser wird also milchig, gerade so wie wenn man übersättigtes Wasser bei niedrigerem Druck schüttelt und das im Wasser bereits übersättigt gelösten H₂-Gas wieder ausfällt. Der Druck von jetzt 6 bar mit einem Duschkopf, und 10 bar (!!) mit dem Vita-Titan Wirbler ist dabei allerdings viel zu hoch.)

"Milchiges" Wasser aus der Badewanne (Mikro-Bläschen im Wasser)

Mit dieser Methode steigt der H₂-Gehalt in den ca. 300 Liter 40 °C warmen Badewasser alle 5 Minuten um 0,16 ppm und nach 20 Minuten wird der Höchstwert von 0,9 ppm erreicht, denn weitere 15 Minuten pumpen bewirken keinerlei Steigerung mehr. Wegen der großen Wasseroberfläche und der hohen Temperatur bringt offenbar auch das Einstrudeln von übersättigtem H₂-Wasser keinen weiteren Gewinn. Der so erreichte Wert von 1 ppm entspricht aber genau dem "hohen Wert" (Zitat) an gelöstem H₂-Gas in der eingangs erwähnten Studie bei Schuppenflechte. Wobei auch meine blauen Messtropfen schon 3 Jahre alt sind und inzwischen ggf. einen zu niedrigen Wert anzeigen (warum siehe hier unter "Messgenauigkeit").

Zunächst hatte ich auch als Ansaugschlauch nur einen weiteren dünnen Duschschlauch verwendet. Das bremste den erreichten Druck auf nur 3 bar, wobei nach der Kennlinie der Pumpe jedoch 6 bar erreicht werden sollte. Daraufhin habe ich den Saugschlauch durch einen klaren 19 mm PVC-Schlauch ersetzt. Jetzt konnte ich sogar gleich zwei Magic7 Duschen an der Umwälzpumpe mit 6 bar betreiben!

Links: Pumpe mit 19 mm Saugschlauch und 1/2" Dusch-Schlauch auf der Druckseite, druckseitiges Manometer und Ablasshahn zu Entnahme von H₂-Wasser direkt nach dem Einmixen   Rechts: Ansaugkopf mit Edelstahlsieb (Umgebautes Rückschlagventil: Klappe ausgebaut und dafür ein Anschluss für die H₂-Gas-Einleitung vom Inhalator seitlich eingeschraubt)

Links: Druckseite mit zwei "Magic7" Duschen unter Wasser  Rechts: Saugseite mit H₂-Gas-Zuführung unter Wasser

Jetzt wird das Badewasser milchig-trüb voller H₂-Bläschen und in 15 Min ist das Badewasser mit den zwei Duschköpfen einmal umgewälzt.

Um auf den für den Duschkopf angeblich optimalen Druck von 4-5 bar zu kommen, habe ich zuerst noch einen zusätzliche Wirbler angeschlossen, der nochmal 4,5 l/min an Wasser abnimmt, und schließlich habe ich als dritten Ausströmer den Duschkopf aus der Haube (s.o.) statt dem Wirbler angeschlossen.
Jetzt, bei einem Durchfluss von gut 30 l/min, sinkt der Druck auf die geplanten 4-5 bar, und auch die Pumpe arbeitet jetzt deutlich leiser und verbraucht weniger Strom.

Links: mit zusätzlichem Wirbel-Ausströmer in der Mitte    Rechts: drei "Magic7" Duschen

In der Version mit 3 Duschköpfen wird das Badewasser alle 10 Minuten einmal umgewälzt, und in 14 °C kaltem Wasser werden die 1 ppm H₂-Gehalt schon nach 20 Minuten Pumpen erreicht. Nach weiteren 10 Minuten liegt der H₂-Gehalt dann bei 1,1 ppm.
(Messreihe:  5 min, 0,1 ppm / 10 min, 0,4 ppm / 15 min, 0,6 ppm / 20 min, 0,9 ppm / 25 min, 0,8 ppm / 30 min,  0,9 ppm)

Hier ein kurzes Video dazu

Badewasser beim Einlassen mit kleinem Inhalator mit H₂-Gas anreichern

Meine Versuche mit diesem Wasser-Wirbler, der H₂-Gas anstatt Luft ansaugt und in das Wasser einwirbelt, brachten mich darauf, dass nach dem "Willand-Prinzip" es auch recht leicht möglich sein müsste, eine ganze Badewanne voll Wasser mit H₂-Gas anzureichern. Dieses Mal habe ich an den Wirbler gleich einen Schlauch angeschlossen, der dann im Badewasser enden soll:

Diese Wirbeldüse habe ich dann in mittig einen Blumenübertopf mit 25 cm Durchmesser eingebaut, der dann als schwimmende Haube das in das Wasser eingewirbelte und unter Wasser austretende H₂-Gas immer wieder einfängt (weil es nach oben steigt) und oben erneut dem Wirbler zuführt. So genügen geringe H₂-Gas-Mengen, weil das nicht im Wasser gelöste Gas immer wieder "recycelt" wird.

 Vor dem Aufdrehen des Wasserhahns wird die auf dem Badewasser schwimmende Haube von einem Inhalator von oben vollständig mit H₂-Gas gefüllt und auch während dem Einlassen des Badewassers läuft der Inhalator weiter, um gelöstes H₂-Gas ständig im Überschuss zu ersetzen. Damit die Haube auch sicher schwimmt, habe ich einen aufgeblasenen 12-Zoll Schlauch von einem Kinder-Fahrrad stramm bis zum Hauben-Rand gezogen.

Wie erwartet war das durch diese Apparatur eingelaufene Badewasser dann auch wirklich auf 0,2 bis 0,3 ppm H₂-Gehalt aufgeladen!
Noch kein sehr hoher Wert, aber schon mal ein guter Anfang. Nur fließen durch diesen VitaTitan-Wirbler leider nur ca. 2,5 Liter Wasser pro Minute und so dauert das Füllen einer ganzen Badewanne mir zu lang.

Daher machte ich den nächsten Versuch mit einem Duschkopf mit 7 Wirbeldüsen desselben Herstellers ("Magic7" genannt), der einen Durchfluss von ca. 11 l/min hat. Ich verwende dazu eine defekte Brause mit Rissen, bei der auch Wasser aus dem Gehäuse spritzt, was unter der Haube aber nicht stört.
Die Wirbel-Kammern dieser Magic7-Dusche arbeiten nur mit einer reiner Zerstäubung des Wassers, also, ohne dass zusätzlich Luft (oder eben H₂-Gas) in die Wirbel-Kammer gesaugt, und dort mit "eingewirbelt" wird:

Links: Duschkopf wie geliefert           Mitte: Platte mit den 7 Wirbelkammern abgeschraubt 
Rechts: einzelne Wirbelkammer mit einer der zwei gegenüber liegenden Schrägbohrungen für den Wassereintritt

Einen solchen Duschkopf wie im oben Bild (nur in schwarz) habe ich dann oben in einen weiteren Blumenübertopf eingebaut, der so wie zuvor auf dem durch die Wirbeldusche einlaufenden Wasser schwimmt. Unter der Haube ist wieder eine reine H₂-Gas-Atmosphäre, die von dem Inhalator über den weißen Schlauch (im Bild unten) ständig nachgefüllt wird, um die aus dem Wasser gewirbelten Gase zu kontinuierlich zu verdrängen. (So einen Schlauch kann man aber auch ganz einfach mit Kaffer-Tape innen an die Haube kleben, sodass er ganz oben am Boden der Haube endet. Das ist billiger.)

Links: Blick in die Haube (bestehend aus einem 25 cm Blumen-Übertopf und einem 12" Fahrradschlauch) mit einem schwarzen Duschkopf. (der Duschkopf war gebrochen und spritzt seit dem auch Wasser seitlich aus dem Gehäuse, was in dieser Anwendung aber nicht stört)
Mitte: Einfüllen von H₂-Gas mit dem Inhalator vor dem Einlassen des Badewassers.
Rechts: Haube im Schaumbad während dem Einlassen des Badewassers.

Ergebnisse mit der H₂-Haube für Badewasser

Ein guter Anfang, der zeigt, dass das "Willand-Prinzip" auch hier wieder funktioniert, aber leider etwas schlechter als erwartet.
Es dauert mit der Duschkopf-Lösung immer noch ca. 30 Minuten, bis die 300-Liter-Badewanne zum Baden gefüllt ist. Bei kaltem Wasser mit 18 °C war das Ergebnis mit 0,5 ppm H₂-Gehalt schon recht gut. Aber bei warmem Wasser mit 40 °C und Badeschaum war das Ergebnis nur noch ca. 0,2 ppm.

Gemessen an den primitiven Mitteln (Schlauch, Blumentopf, Fahrradschlauch und Brausekopf) aber doch ein akzeptables Ergebnis finde ich.

Während meinem 30-Minuten-Bad habe ich dann zusätzlich noch einen mit H₂-Gas betriebenen "Sprudler" auf den Boden der Wanne gelegt, was aber trotz (oder gerade wegen) dem hohen H₂-Gas-Durchfluss von 600 ml/min keinerlei Verbesserung ergab. Die Blasen aus dem Sprudler sind einfach zu viel groß, um einen effektiven Eintrag von H₂-Gas zu bewirken.

Bild: verwendeter Sprudelstab von Aquavolta (alternativer Eigenbau, siehe hier)

Das Bad in dem sehr warmen H₂-Wasser war sehr angenehm, und meine Haut fühlte sich unmittelbar danach auch irgendwie frischer an.
Meine Frau konnte nach einem kürzeren Bad am Abend lange nicht einschlafen, was für eine "anregende Wirkung" spricht (in dem Fall direkt vor dem Schlafen eher unerwünscht).

Der auf diese simple Weise erreichte H₂-Gehalt im Wasser könnte bei längerem Baden auch schon eine gewisse kosmetische Wirkung entfalten, denn diese Studie über die Wirkung von Baden in H₂-Wasser gegen Fältchen und Hautflecken verwendete 41 °C warmes Wasser mit 0,3 bis 0,7 ppm bei einer Badedauer von nur 10 Minuten.

Versuch einer Optimierung durch Einleiten von H₂-Gas in die Wasserleitung (Irrweg)

Meine Idee war, das H₂-Gas aus dem Inhalator schon direkt am Wasserhahn in die Zuleitung zu dieser H₂-Haube einzuleiten. Mein Inhalator schaltet sich erst bei ca. 2 bar Überdruck mit einer Warnmeldung ab, und ich hatte gemessen, dass der Wasserdruck bei geöffnetem Hahn am Duschkopf sogar noch bis auf 1,2 bar abfällt. Es sollte also möglich sein, das Gas schon in die Wasserzuführung einsprudeln zu lassen. Dazu habe ich mir dieses Teil zur Einspeisung von H₂-Gas gebastelt:

Links: Gesinterter Schalldämpfer für Pressluft als "Sprudler" der über ein Rückschlagventil an den Inhalator angeschlossen wird (damit nur Gas ins Wasser und kein Wasser in den Inhalator fließen kann)   Rechts: So ragt dann dieser "Sprudler" in die 1/2"-Zuleitung für die H₂-Haube.

Links: die fertige Gaseinspeisung    Rechts: zu Testzwecken noch mit eingefügtem Manometer am Wasserhahn angeschlossen

Mit der Einspeisung von 600 ml/min H₂-Gas stieg dann doch der Druck über 2 bar und der Inhalator streikte, aber mit einer Einspeisung von 300 ml/min blieb der Druck in der Zuleitung zur H₂-Haube bei 1,5 bar und das Gas strömte wie geplant mit dem Wasser durch den Duschkopf unter die Haube, um dort die H₂-Gas-Atmosphäre aufzubauen und aufrechtzuerhalten. Also alles funktioniert wie gedacht, aber der H₂-Gehalt im Wasser wurde dadurch nicht höher, nur dass so kein zweiter Schlauch zur Haube geführt werden muss, ist etwas eleganter ... also war es viel Aufwand für nichts.

Optimierung mittels einer zusätzlichen Druckpumpe

Meine Druckmessung hatten ja ergeben, dass der Duschkopf beim Einlaufen des Wassers in die Wanne nur mit 1,2 bar betrieben wird, weil mein Hauswasserdruck niedrig ist und die Zuleitungen für das warme Wasser zusätzlich verkalkt sind. Der Hersteller der Magic7-Dusche gibt aber einen idealen Arbeitsdruck von 4,5 bar Wasserdruck an. Vorteilhaft ist aber, dass sich das Badewasser in meiner Wanne nicht abkühlt, weil ich mir eine "Badewanne mit integrierter Fußboden-Heizung" gebastelt habe. So kühlt das Wasser auch während des 30-minütigen Einlassens des Badewassers nicht unter die 40 °C ab. (Als Prüfingenieur liebe ich konstante Test-Bedingungen)

Leider bringt die zusätzliche Druckpumpe aber so gut wie gar nichts. Denn auch bei einem Druck von 4 bar am Wasserhahn werden dieselben H₂-Werte erreicht: 0,5 ppm bei Kaltwasser und 0,2 bis 0,3 ppm H₂-Gas bei 40 °C warmem Wasser. Schade, ich dachte, es könnte doch eine kleine Verbesserung bewirken.