Простые расчеты в электролизе. Получение водорода.   (стр. 9)

 

Страницы теории:   1  2  3  4  5  6  7  8 финал  9) вопросы и ответы       возврат на основной сайт 

 

   FAQ,  или Вопросы, на которые я устал отвечать.

 *На сайте есть орфографические ошибки и мало информации.

Действительно ошибки есть, а раздел с дополнительной информацией расположен здесь: "электролизер, блок питания, материалы".

*Сделали ли Вы «свой электролизер» или это только теория / догадки? Какой результат?

Сделал. После двух месяцев экспериментов с разными конструкциями электролизеров. В результате изготовлен набор экспериментальных ячеек с эквивалентной площадью электродов около 3 дм.кв., в каждой. В качестве электролита использовались, вначале сода (практически безрезультатно), потом едкий натр и едкое кали ( NaOH  и  KOH ). Практический эксперимент показал хорошую сходимость с теорией.

*Была ли экономия топлива, и если да, то какой результат?

На автомобиле с расходом топлива 9,4  л/100км.  ( 25 миль на галлон ),

удалось устойчиво достичь 8,4 – 8,7  л/100км.  ( 27 - 28 миль на галлон )

Однажды получилось 7,9  л/100км.  ( 30 миль на галлон )

После отключения системы, расход топлива вернулся на старый уровень 25 миль на галлон. 

Все измерения по пробегу на 10-ти галлонах ( 37,8 литра ).

*Экономия, которую Вы получили, очень маленькая.

Целью эксперимента было выяснить ответ на принципиальный вопрос: будет ли сокращение расхода топлива или нет. Добавка водорода с кислородом сократила расход топлива, приблизительно на 10 процентов. Конечно, мне хотелось бы больше, но имеем, то что имеем.

*Удалось ли использовать охлаждающую жидкость в качестве нагрева и стабилизации температуры электролизера?

Нет. Объясняется технологическими причинами. Набор электролизеров находился в багажнике, вместе с дополнительной батареей. Тянуть в багажник дополнительные трубки не было  времени / желания. Предварительный разогрев электролита производился с помощью зарядного устройства в течении получаса.  

*Сколько ячеек электролизера удалось подключить к одной батарее?

К 65 Ач батарее, последовательно были включены до пяти двойных ячеек. Конструкцию ячейки Вы можете посмотреть на следующих страницах. При повышенной потребности в водороде работали четыре ячейки. Когда температура поднималась выше 85 градусов, к четырем добавлялась пятая ячейка.

*На какое время хватало заряда батареи и не сгорел ли генератор автомобиля?

Полностью заряженной батареи, емкостью 65 Ач и пусковым током 750 Ампер, хватало на 50 минут, из которых 25 минут езды с предварительно разогретым электролизером и 25 минут с предварительно неразогретым. Генератор автомобиля не использовался. Батарея предварительно заряжалась от внешнего зарядного устройства.

*Переделывался ли двигатель автомобиля и куда подавался водород?

Ничего не переделывалось. Для «чистоты эксперимента» водород и кислород, по отдельным трубкам, подавался в пространство под воздушным фильтром. Из электроники добавился светодиодный измеритель напряжения на первом датчике кислорода и корректор напряжения первого датчика кислорода с диапазоном  напряжения от -0,15 до +0,15 Вольт. Выключатели и реле, коммутирующие ячейки электролизера, не в счет.

*Можно ли водород подавать непосредственно из электролизера в двигатель?

Нельзя. Газ, который производит электролизер, имеет высокую температуру и насыщен парами воды с большим количеством щелочи. Этот газ необходимо охладить в холодильнике, отвести конденсат, высушить, пропустить через нейтрализатор щелочи, через водяной затвор...  Эти банки, склянки, медные трубки, тестеры, термометры, вентиляторы, емкости с дистиллированной водой - занимают оставшуюся треть багажника. 

*Не боитесь ли Вы, что кислородно-водородная смесь соберется под капотом или в двигателе и взорвется?

Боюсь и даже очень. Поэтому, вначале обесточиваю электролизер, отключаю подачу кислорода и водорода, и даю двигателю поработать в течении минуты. Двигатель завожу, только,  после проветривания багажника и с открытым капотом. Неудобно, но ...

*Зачем подавать в двигатель кислород, которого и так, достаточно в воздухе?

Технологическая проблема. В моей конструкции ячеек электролизера используется разделяющая мембрана. Если подключить только подачу водорода, то разряжение во впускном патрубке будет менять уровень электролита по разные стороны от разделяющей мембраны. Если подавать кислород и водород в одно и то же место, то разряжение, по обе стороны мембраны, будет одинаковым и не повлияет на уровень электролита.

*Можно ли рекомендовать изготовление и установку электролизера, к примеру, точно повторяющего Ваш, только в Мой автомобиль?

Нельзя. Есть несколько проблем, которые нельзя прочитать «между строк». Если в двух словах, то.

1. Электролизер вырабатывает большое количество водорода. Если будет утечка, то все может закончится фатально.

2. Щелочь, применяемая в качестве электролита, очень агрессивное вещество. Не смотря на все меры предосторожности, она разливается в багажнике или попадает на руки. 

3. Электролизеры необходимо периодически разбирать и чистить. В дополнение ,необходимо возвращать в ячейки конденсат, менять жидкость в нейтрализаторе и водяном затворе.  Щелочь нуждается в очистке, то же. Пачка одноразовых резиновых перчаток – Ваш постоянный спутник.

4. Необходимо, каждый день,  следить за уровнем электролита в ячейках, добавляя дистиллированную воду и щелочь по необходимости.

5. Без системы примитивной автоматики езда превращается в мучение. На скорости 90 километров в час (55 миль в час), следить за измерителями и щелкать выключателями  - не так просто. Это хорошо для эксперимента, но не для повседневного использования.

*Какая перспектива использования водорода как добавки к автомобильному топливу?

Система будет работать на больших автомобилях, которые используются в международных перевозках и движутся долгое время с постоянной скоростью. В этом случае, можно изготовить блок мало обслуживаемых электролизеров, которые будут работать во время движения по трассе. Возможная экономия топлива 5 – 10 процентов.

  Понятное дело, что добавка водорода к топливу ничего не гарантирует. Но электролизер, штука хорошая. Даже если не удастся добиться удовлетворительных результатов по экономии топлива, то его всегда можно использовать как небольшой сварочный аппарат. На следующих страницах я коротко расскажу о конструкции простого электролизера и материалах для его изготовления, о производительности по водороду, о проблемах с установкой в автомобиль, и как отличить работающую конструкцию от «рекламного трюка».

  Читать дальше?   Да!  или  Нет :(страница в работе):

 

12.22.2010 SKootS                      В начало    Предыдущая    Дальше

   Прежде, чем приступать к экспериментам с водородом необходимо знать, что водород достаточно опасное вещество. Молекулы водорода при комнатной температуре малоактивны. Их реакционная способность увеличивается при нагревании, под действием ультрафиолетовых лучей, ионизирующих излучений, в присутствии катализаторов, искрового разряда. В присутствии платинового, никилевого, иногда железного катализатора, гремучая смесь взрывается при незначительном нагревании. Известно, из школьного курса, что при соотношении водорода и кислорода 2:1 образуется гремучая смесь, которая легко взрывается от искры или при поджигании. В школе не объяснили, что водород в смеси с кислородом или воздухом, взрывоопасен в широком диапазоне концентаций. К примеру, диапазон концентраций водорода в кислороде, сохраняет взрывоопасность в пределах 4,5 до 95 процентов, а смесь с воздухом в диапазоне 4,1 до 74 процентов. При этом смеси самовозгораются при температурах 450 и 510 градусов Цельсия соответсвенно. Скорость распределения пламени таких смесях 0,89 и 0,27 м/сек. (скорость звука в воздухе составляет 340 м/сек.) В гремучей смеси, скорость распространения пламени превышает скорость звука и составляет 2820 – 2860 метров в секунду, что позволяет говорить не о горении, а о детонации, т.е. распространении фронта пламени со сверхзвуковой скоростью.  На этом основан экспрес анализ, который произвдят по звуку згорания микропорций таких смесей. Они сгорают либо с хлопком либо с громким  щелчком, соответсвенно.

 

  Before you start thinking about experiments with hydrogen, you need to know that hydrogen is extremely dangerous substance. This is a gas without color and odor.  Molecules of hydrogen, at room temperature, low active. Their activity increases when heated, in the presence of ultraviolet light or other short-wave radiation, ionizing radiation, in the presence of a catalyst, and spark discharge. In the presence of platinum, nickel, and sometimes iron catalyst, explosive mixture explodes with unpredictable small heating.

  It is known from a high school course, that at a ratio of  2 :1 of hydrogen and oxygen produced explosive mixture, that can easily explode from a spark or heat. The school did not explain, that hydrogen mixed with oxygen or air is explosive in a wide range of concentration (ratio).  For example, the range of concentrations of hydrogen in oxygen, retains the ability to light up  (explosion) within the 4.5 to 95 %. Same, for mixture with air - in range of 4.1 to 74 %. In this case, mixture begins to burn at temperatures 450 and 510 degrees Celsius. Flame speed in these mixtures - 0.89 and 0.27 m / sec. (Speed of sound in air is 340 m / sec.) In the mixture with a critical concentration of hydrogen and oxygen, flame speed exceeds the speed of sound and reaches to 2820 - 2860 meters per second. It allowing us to talk not about burning, but about detonation (explosion), where the flame speed exceeds the speed of sound. This is based on quick analysis of the concentration of hydrogen and oxygen. It is produced burning micro portion of mixture. They burn with either sound of flapping noise or with a loud click, respectively.

Make a free website with Yola