Trinkwasser mit Wasserstoff anreichern in der Praxis

Bauanleitung für die H₂-Badewasser-Anreicherung mit Umwälzpumpe

Die hier vorgestellte Kombination von Umwälzpumpe und "Bierzapfhahn" ist die bisher mein Preis-Leistungs-Sieger, um in relativ in kurzer Zeit das Badewasser mit viel molekularem Wasserstoff anzureichern. So weit mir bekannt, werden mit diesem Bauvorschlag alle käuflichen Geräte im erreichbaren H₂-Gehalt weit übertroffen. (Falls jemand ein Gerät kennt, das in der Lage ist, in 40 °C warmen Badewasser 1,7 ppm Wasserstoff zu lösen, bitte melden!)

Hier eine Auflistung aller Bauteile und was ich dafür bezahlt habe:

1. Impeller-Pumpe mit 550 W von Pedrollo, Typ PKm 65 (145 €), oder hier ein luxuriöser Bauvorschlag mit der selbstansaugenden Pumpe PKSm 65 (230 €)
2. Netzkabel, 3-adrig, mit Schuko-Stecker für 220V (3,50 €)
3. Schaumstoff-Polster (Verpackungsrest) untern mit doppelseitigem Klebeband befestigt
   
   ---------- Saugschlauch mit Anschluss ---------
4. Doppelnippel 1" Messing (2,90 €)
5. Klauenkupplung zum Anschluss des Saugschlauchs, 1x mit 1" Außengewinde, 1x mit Schlauchtülle 25 mm ∅ (9 €)
6. ca. 1,5 m Saugschlauch ∅ 25x30 für leichten Unterdruck geeignet (6,5 €/m vom Baumarkt)
7. Messing Reduzierstück 1 auf 3/4 Zoll (AG Ø 32 mm x IG Ø 25 mm) (6 €)
8. Edelstahl Saugkorb mit 1" Außengewinde (3 - 8 €)
9. ggf. zusätzlich ein Feinfilter 3/4" im Klarsicht-Gehäuse, um Haare zurückzuhalten. (für Wirbeldusche erforderlich, 7,50 €)
   
   zu Nr. 8, nur mit Grobfilter
   
   zu Nr. 9, mit zusätzlichem Feinfilter gegen Haare (Öffnung in der Klarsichthaube auf 20 mm Ø aufgebohrt/ausgefeilt und Gewinde außen abgefeilt, ebenso den Überstand am Eingang des blauen Deckels maximal ausgefeilt)
   
   ---------- Druckschlauch mit Anschluss ---------
10. Doppelnippel 1" Messing (2,90 €)
11. Übergang 1" auf "Gardena-System" oder ähnlich, wie für Wasserhahn-Anschluss (3 €)
12. 2x "Gardena-Anschluss" für Schlauchinnendurchmesser 16 mm (9,45 €)
13. ca. 1,5 m Gewebeschlauch ∅ 16x22 (3,99 €/m vom Baumarkt)
    ---------- Bier-Zapfhahn ---------
14. Edelstahl-Bierzapfhahn (40 €)
15. Adapter mit 5/8" Innengewinde auf 3/4" Außengewinde zum Anschluss des Bier-Zapfhahns (7,80 €)
16. "Gardena-Adapter" 3/4" Innengewinde (3 €)
    

Gesamtkosten 250 bis 300 € (plus Versandkosten)

Achtung: nicht jeder Zapfhahn ist für diese Anwendung geeignet! (hier sind Auswahlkriterien beschrieben)

In dieser Version wird das H₂-Gas eingeleitet, indem es vom Inhalator zum Ansaug-Filterkorb geführt, und dort so fixiert wird, dass das Gas zusammen mit dem Wasser aus der Badewanne angesaugt wird. Man kann sich auch an den Filterkorb einen Anschluss basteln, z.B. so:

Empfehlenswert ist es, das H₂-Gas direkt am Saugstutzen der Pumpe einzuleiten, weil das Gas dann in kleineren Blasen und dadurch vollständiger in das Wasser "eingemixt" wird. Das erfordert aber weitere Bauteile, etwas mehr Bastelei und ggf. handwerkliches Geschick. Wichtig ist dann, dass das H₂-Gas dann über eine Rückflusssicherung eingebracht wird, damit kein Wasser in den Inhalator gedrückt werden kann, oder dass eine "Wasserfalle", wie sie bei den meisten Inhalatoren mitgeliefert wird, dazwischen geschaltet wird.

Hier meine handwerkliche Lösung für die H₂-Gas-Einleitung:

Ein sehr dünnes Kupfer-Röhrchen, dass über eine 3-mm-Bohrung in den 1" Doppelnippel geführt wird und dessen Ende in dem Wasserstrom der Ansaugleitung endet. Hier ist die Abdichtung unkritisch, weil kein hoher Druck anliegt.

Eine Alternative zum Bohren lässt sich auch aufwendiger mit Standard-Bauteilen realisieren. Hier ein Beispiel, was ich für andere Versuche zusammengeschraubt habe (nur das T-Stück müsste jetzt einen 3/4" oder 1" Querschnitt haben):

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 Eigenbau-"Sprudler" in ein 1/2-Zoll-T-Stück (verwendet sollte mit der Pumpe aber 3/4-Zoll-T-Stück für mehr Durchfluss)

 

Konstruktionsregeln

Es gibt einige Bedingungen an die verwendeten Bauteile, die eingehalten werden sollten, damit die Anreicherung mit H₂-Gas überhaupt funktioniert. Wenn also andere Bauteile verwendet werden sollen, ist hierauf zu achten:

1. Die Pumpe sollte eine hohe Drehzahl haben und das Impeller-Rad im Inneren viele "Schaufeln".
2. Der Widerstand, den die Druckleitung der Pumpe entgegensetzt, soll zu einem Druck an der Pumpe von 4 bis 5 bar führen.
3. Der Saugschlauch sollte möglichst kurz sein und einen großen Durchmesser haben. (sonst entsteht ein Unterdruck, der das gelöste H2-Gas wieder austreibt)
4. Das H₂-Gas sollte durch ein dünnen Auslass möglichst nah an der Saugseite der Pumpe in das eingesaugte Wasser eingeleitet werden, als feine regelmäßige Bläschenkette. Ungünstiger ist die Ansaugung am Einlass, weil sich größere H₂-Blasen auf dem Weg zur Pumpe bilden.
5. Entlang des Fließweges sollte sich der Querschnitt möglichst nicht vergrößern, und sich keinesfalls sprunghaft vergrößern (Turbulenzen vermeiden!)
6. Filter sollten am Beginn der Saugleitung angeordnet werden und den Durchfluss nicht bremsen. (Wenn am/im Filter Gasblasen entstehen oder verbleiben, wird H₂-Gas ausgetrieben)
7. Die Druckleitung darf nicht zu dünn sein, um turbulente Strömungsverhältnisse zu vermeiden.
8. Eine lange Druckleitung hat den Vorteil, dass in der Leitung bereits ein sanfter Druckabbau stattfindet und sich das Wasser mit H₂-Gas übersättigt.
9. Wird das H₂-Wasser am mit scharfen Wasserstrahlen eingeleitet, wird die H₂-Sättigung auf ca. 1,1 ppm beschränkt.
10. Ideal ist, wenn das umgepumpte Wasser unter Wasser eingeleitet wird, und dort möglichst wenige Bläschen oder Nebelschwaden austreten (Mikrobläschen weist auf nicht gelöstes H₂-Gas hin, das ganz schnell wieder entweicht.)

 

Modifikation des Zapfhahns

 Der Kompensations-Zapfhahn sollte im Betrieb immer auf den maximalen Durchfluss eingestellt sein, also die zwei Verstell-Hebel immer auf Maximum stehen. Der große Zapf-Hebel springt jedoch durch eine Feder immer wieder zurück in die Schließ-Stellung. Daher sollte diese Feder ausgebaut werden, das sehr einfach ist

 Hier ein Video, das zeigt wie ganz leicht die Feder ausgebaute werden kann, die den Hahn immer wieder selbstständig schließt, wie der Zapfhahn aufgebaut ist, und wie man diesen leicht zerlegen und reinigen kann.

Werden statt der Feder 1-2 kleine O-Dichtungsringe eingesetzt und mit der Schraube für die Feder verklemmt, lässt sich der Hahn auch nicht mehr so leicht versehentlich schließen.

Feder ausbauen, zwei passende O-Ringe (außen 15 mm, innen 10 mm, dicke 2,5 mm) dafür einsetzen und Schraube bei geöffnetem Hahn wieder anziehen.

 

Hier folgt noch ein luxuriöserer Bauvorschlag mit der selbstansaugenden Pumpe PKSm 65 (230 €)