Авто на водороде. hho-генератор водорода на авто
Содержание:
- Водородный двигатель: типы, устройство,принцип работы
- Устройство и изготовление газогенератора
- Что такое водородная вода и как ее получить
- Модели с двухтактными двигателями
- Мой генератор водорода на автомобиль собственными руками
- Принцип работы генератора
- Варианты конструкций автомобилей на водороде
- Простой генератор своими руками
- Автомобиль на воде собственными руками
- Что это
- Бытовое применение
- Принцип работы
Водородный двигатель: типы, устройство,принцип работы
ТИПЫ ВОДОРОДНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
Первый тип водородного двигателя работает на топливных элементах. К сожалению, водородные двигатели данного типа до сих пор имеют высокую стоимость. Дело в том, что в конструкции содержаться дорогие материалы вроде платины.
Ко второму типу относятся водородные двигатели внутреннего сгорания. Принцип работы таких устройств сильно напоминает пропановые модели. Именно поэтому их часто перенастраивают для работы под водород. К сожалению, КПД подобных устройств на порядок ниже тех, что функционируют на топливных элементах.
УСТРОЙСТВО И ПРИНЦИП РАБОТЫ
Главное отличие двигателей на водороде от привычных нам сейчас бензиновых либо дизельных аналогов заключается в способе подачи и воспламенении рабочей смеси. Принцип преобразования возвратно-поступательных движений КШМ в полезную работу остается неизменным. Ввиду того что горение топлива на основе нефтепродуктов происходит медленно, камера сгорания наполняется топливно-воздушной смесью немного раньше момента поднятия поршня в свое крайнее верхнее положение (ВМТ). Молниеносная скорость реакции водорода позволяет сдвинуть время впрыска к моменту, когда поршень начинает свое возвратное движение к НМТ. При этом давление в топливной системе не обязано быть высоким (4 атм. достаточно).
В идеальных условиях водородный двигатель может иметь систему питания закрытого типа. Процесс смесеобразования происходит без участия атмосферного воздуха. После такта сжатия в камере сгорания остается вода в виде пара, который проходя через радиатор, конденсируется и превращается обратно в Н2О. Такой тип аппаратуры возможен в том случаи, если на автомобиле установлен электролизер, который отделит с полученной воды водород для повторной реакции с кислородом.
На практике такой тип системы осуществить пока что сложно. Для исправной работы и уменьшения силы трения в моторах используется масло, испарения которого являются частью отработанных газов. На современном этапе развития технологий устойчивая работа и беспроблемный запуск двигателя, работающего на гремучем газе, без использования атмосферного воздуха неосуществимы.
Двигатель на водородных топливных элементах
Обратите внимание, под водородными двигателями понимаются как агрегаты, работающие на водороде (водородный ДВС), так и моторы, которые используют водородные топливные элементы. Первый тип мы уже рассмотрели выше, теперь давайте остановимся на втором варианте
Топливный элемент на водороде фактически представляет собой «батарейку». Другими словами, это водородный аккумулятор с высоким КПД около 50%. Устройство основано на физико-химических процессах, в корпусе такого топливного элемента имеется особая мембрана, проводящая протоны. Эта мембрана разделяет две камеры, в одной из которых стоит анод, а в другой катод.
В камеру, где расположен анод, поступает водород, а в камеру с катодом попадает кислород. Электроды дополнительно покрыты дорогими редкоземельными металлами (зачастую, платиной). Это позволяет играть роль катализатора, который оказывает воздействие на молекулы водорода. В результате водород теряет электроны. Одновременно протоны идут через мембрану на катод, при этом катализатор также воздействует и на них. В итоге происходит соединение протонов с электронами, которые поступают снаружи.
Такая реакция образует воду, при этом электроны из камеры с анодом поступают в электрическую цепь. Указанная цепь подключена к двигателю. Простыми словами, образуется электричество, которое заставляет двигатель работать от такого водородного топливного элемента.
Подобные водородные двигатели позволяет пройти не менее 200 км. на одном заряде.
Устройство и изготовление газогенератора
Рассмотрим подробнее устройство газогенератора. Помимо корпуса, внутри которого располагается основная часть элементов, конструкция включает:
- бункер (камера для загрузки топлива);
- камеру сгорания (именно там происходит процесс тления древесины при высоких температурах и с минимальной подачей воздуха);
- горловину камеры сгорания (здесь происходит крекинг смол);
- воздухораспределительную коробку, оснащенную обратным клапаном;
- фурмы (калибровочные отверстия, за счет которых распределительная коробка сообщается со средней частью камеры сгорания);
- колосниковую решетку (служит опорой для тлеющего топлива);
- загрузочные люки, оборудованные герметичными крышками (люки в верхней части требуются для загрузки топлива, в нижней – для очистки агрегата от накопившейся золы);
- отводящий патрубок (по нему выходит горючий газ и попадает в приваренную трубу газопровода);
- воздушный охладитель (в виде змеевика);
- фильтры для очистки смеси газов от ненужных примесей.
Схема газогенератора может включать систему сушки топлива. Чтобы пиролиз шел эффективно, дрова должны быть сухими. Если часть газопровода будет проходить по кольцу вокруг камеры загрузки топлива (в промежутке между стенками этой камеры и корпуса), сырые дрова успеют подсохнуть до попадания в камеру сгорания. Это заметно увеличит КПД установки.
Корпус газогенератора из металлической бочки, сверху которой уголками и болтами крепится труба на уплотнитель, а изнутри на болтах крепится пропановый баллон
Перед тем, как сделать газогенератор, необходимо найти информацию о подходящей модели устройства и подробные чертежи с указанием размеров всех элементов.
Особое внимание уделяется выбору материалов для каждого из элементов конструкции. Газогенератор может иметь прямоугольную или цилиндрическую форму – корпус обычно сваривают из листового металла или используют металлическую бочку
Днище и крышка должны быть выполнены из стального листа толщиной от 5 мм.
Бункер, который крепится болтами внутри корпуса, должен быть выполнен из низкоуглеродистой стали. Камера сгорания – из жаропрочной стали, можно использовать пустой баллон из-под сжиженного пропана.
Газовый баллон устанавливается внутрь бочки и крептся болтами к её верху
Крышку бункера следует оборудовать надежным уплотнителем из жаропрочного материала (асбестовый шнур с графитовой смазкой). Между горловиной камеры сгорания и корпусом прокладывают огнеупорный изолятор (асбестовый шнур или аналогичный по свойствам материал). Металлическую решетку колосников удобнее сделать съемной, из арматурных прутьев, чтобы было удобнее очищать камеру сгорания.
На болты крептся труба сверху бочки
Воздухораспределительная коробка с обратным клапаном на выходе устанавливается вне корпуса, перед ней можно смонтировать вентилятор, нагнетающий воздух, для повышения КПД агрегата при работе на свежесрубленных дровах.
Нагнетающий вентилятор, помогающий повысить КПД
В качестве змеевика воздушного охлаждения некоторые умельцы приспосабливают стальной или биметаллический радиатор. Смеситель, проходя через который очищенный горючий газ смешивается с воздухом, оснащается вентилятором.
Выбирая материалы для стационарной установки, предназначенной для выработки электроэнергии для домашних нужд, упор делается на надежность и доступность. Если требуется изготовить газогенератор для автомобиля, предпочтение стоит отдать нержавеющей стали – это сделает агрегат более легким и компактным. Но использование нержавейки заметно удорожает конструкцию.
Вывод
Компактный газовый генератор на дровах пригоден для установки на грузовом или легковом автомобиле. Агрегат для локальной электростанции можно установить в подвале дома, в хозяйственной постройке или при необходимости устанавливать на улице либо под навесом (когда требуется обеспечить электроэнергией какое-либо стационарное электрооборудование).
Принципиальный вопрос – правильная работа газового генератора. Чтобы агрегат функционировал с высоким КПД, необходимо тщательно отрегулировать уровень подачи воздуха (с учетом влажности топлива), интенсивность отвода газов и т.д. Изготавливать газогенератор желательно по профессиональным чертежам, с соблюдением всех размеров и пропорций.
Видео по теме:
https://youtube.com/watch?v=MF_ABzCPJ80
Что такое водородная вода и как ее получить
Неблагоприятные условия среды провоцируют выработку и накопление в организме активных форм кислорода – оксидантов.
Эти вещества повреждают клетки организма и в 90 % случаев приводят к развитию заболеваний. Чаще всего это ухудшение обменных процессов, раннее старение организма, болезни сердца и сосудов, обострение хронических патологий, онкология.
Насыщенная с помощью водородного генератора вода улучшает состояние организма, т. к. молекулярный водород:
- легко и быстро проникает сквозь мембраны клеток, насыщая их полезными веществами;
- избавляет от вредных оксидантов, практически не затрагивая полезные радикалы;
- не синтезирует опасные продукты, а значит, безвреден и не имеет противопоказаний.
Принцип работы генератора
Получить водородную воду можно с помощью специального генератора – . Методика основана на японской нано-технологии электролиза (водородный электролизер) с использованием протонообменной мембраны и твердого полимерного электролита. Простыми словами, аппарат разделяет воду на водород, обогащая им жидкость, и кислород, отводя его.
Водородный генератор делает воду отрицательно заряженной, щелочной (в связи с чем его еще называют щелочным ионизатором), с высоким уровнем водорода (живой). Живая вода обладает выраженным биостимулирующим эффектом: активизирует защитные силы организма, обогащает клетки антиоксидантами, тем самым замедляя старение, ускоряя обмен веществ. В комплексе с питанием и ионизацией воздуха, она буквально может остановить старение.
Или же при необходимости, наоборот, генератор делает воду кислой, с положительным зарядом и минимумом водорода (мертвой). Мертвая вода способна обеззараживать, повреждая клеточные стенки бактерий, снимать воспалительные явления, бороться с грибковыми поражениями, сглаживать аллергические реакции.
Как принимать заряженную воду
Принимать водородную воду можно не только при наличии болезни. В идеале рекомендуется полностью заменить выпиваемую воду на заряженную водородным генератором. Т. е. в среднем это составит 1,5–2 литра ежедневно.
Активатор воды является ультрасовременным решением – он портативен, имеет в комплекте бутылку для воды (к нему можно подсоединить и обычную пластиковую), можно носить с собой.
Генератор работает очень быстро – достаточно налить напиток, нажать кнопку, и через 2 минуты жидкость обогащена водородом. Если следом нажать кнопку повторно, то произойдет дополнительная активация, что еще лучше отразится на здоровье. Но есть и другие разновидности (стационарные, СПА-капсулы и т. д.).
Усилить целебные свойства активированной водородным генератором воды можно, настояв ее на травах (листьях малины, смородины, цветках липы, крапиве, полбе, ржи). Для этого холодную водородную воду наливают в стакан с желаемой травой, затем оставляют настаиваться в темном месте на 2 суток.
Если воду, заряженную водородным генератором, предварительно настоять на шунгите или кремнии, то эффект усилится.
Как настаивать воду на шунгите:
- поместить шунгит в литровую емкость с водой (100 г камня на 1 л воды);
- оставить на 3 дня (если камень обычный) или 3 часа (если благородный);
- по истечении времени пол-литра перелить в другую емкость, остаток вылить;
- настоянную воду дополнительно пропустить через водородный генератор.
Как настаивать воду на кремнии:
- опустить кремний в воду;
- накрыть емкость марлей;
- оставить в светлом месте (но вдали от солнечных лучей) на 2–3 суток;
- кремниевую воду дополнительно пропустить через водородный генератор.
Рецепт овсяного киселя, в котором можно обычную воду заменить водородной:
Модели с двухтактными двигателями
Сделать с двухтактным двигателем лодочный мотор своими руками можно, только если использовать коленчатый вал диметром не менее 60 мм. В противном случае он нагрузку не выдержит. Маховик в данном случае можно подбирать обычный. При этом топливный насос предельное давление обязан выдерживать не менее 3 бар. Коромысла специалисты советуют устанавливать только на три клапаны. Термостат монтируется на лодочные моторы (самодельные) при желании.
Выпускные клапаны в системе устанавливаются чаще всего алюминиевые. Устройства охлаждения имеются разнообразные на сегодняшний день. Самым простым вариантом принято считать водяную модификацию. Для этого в поддоне следует заранее предусмотреть заборники. Толкатели над двигателем необходимо устанавливать в последнюю очередь. Дейдвуд для двухтактной модификации подходит со штоком на 120 мм.
Мой генератор водорода на автомобиль собственными руками
Не пришлось по нраву?
Резервные электростанции HHO применяют электричество от аккумулятора автомобиля для генерирования водорода из воды и активизируются исключительно при вождении. Водород никогда не скапливается: получившийся газ немедленно подается в мотор, где перемешивается с имеющимся топливом.http://www.халява-здесь.рф/
Смесь топлива и HHO горит намного эффективнее, уменьшая расход горючего и кол-во производимых в воздух опасных веществ.
Экономия достигается путем наиболее полного сгорания топлива, т.к. простое сгорание топлива в двигателях внутреннего сгорания происходит малоэффективно всего на 30%-50%, другие 50-70% — вылетают в трубу в прямом смысле данного слова. Система мотор на водороде M-Eco способна смело экономить 20%, 30% и более топлива, а еще в зависимости от погодных условий, стиля езды, скорости и др. факторов экономия достигает 65%. Также, для двигателей на бензине предоставляется возможность смело перейти с бензина АИ-98 или
АИ-95 на.АИ-92, АИ-80, а это ещё экономия
7-15 % на 1 литр. Многие легковые модели автомашин могут смело ездить применяя АИ-80 одновременно с системой M-Eco авто на воде как альтернативные виды топлива
В силу того, что газ в виде HHO (атомы водорода и кислорода, альтернативные виды топлива) при возгорании выдаёт в 5 раза больше энергии, чем простое горючее в двигателях, можно получить КПД из двигателей от 7% до 40% больше за счёт хорошего горения топлива, просто добавь H2O.http://www.халява-здесь.рф
Мотор не прекращает работу мягче, уменьшается уровень вибрации, и становится более отзывчивым на малых скоростях и невысоких оборотах. Обычными словами прежний автомобиль становится ощутимо моложе и энергичнее
Что важно в условиях города езды, а еще при грузоперевозке
Принцип работы генератора
Как энергоноситель водород действительно не имеет себе равных, а запасы его практически неисчерпаемы. Как мы уже сказали, при сжигании он выделяет огромное количество тепловой энергии, несравнимо большее, нежели любое углеводородное топливо. Вместо вредных соединений, выбрасываемых в атмосферу при использовании природного газа, при горении водорода образуется обычная вода в виде пара. Одна беда: данный химический элемент не встречается в природе в свободном виде, только в соединении с другими веществами.
Одно из таких соединений – обычная вода, представляющая собой полностью окисленный водород. Над ее расщеплением на составные элементы работали многие ученые в течение долгих лет. Нельзя сказать, что безрезультатно, ведь техническое решение по разделению воды все же было найдено. Его суть – в химической реакции электролиза, в результате которой происходит расщепление воды на кислород и водород, полученную смесь назвали гремучим газом или газом Брауна. Ниже показана схема водородного генератора (электролизера), работающего на электричестве:
Электролизеры производятся серийно и предназначены для газопламенных (сварочных) работ. Ток определенной силы и частоты подается на группы металлических пластин, погруженных в воду. В результате протекающей реакции электролиза выделяются кислород и водород вперемешку с водяным паром. Для его отделения газы пропускаются через сепаратор, после чего подаются на горелку. Дабы избежать обратного удара и взрыва, на подаче устанавливается клапан, пропускающий горючее только в одну сторону.
Для контроля за уровнем воды и своевременной подпитки конструкцией предусмотрен специальный датчик, по сигналу которого производится ее впрыск в рабочее пространство электролизера. За превышением давления внутри сосуда следит аварийный выключатель и сбросной клапан. Обслуживание водородного генератора заключается в периодическом добавлении воды, и на этом все.
Варианты конструкций автомобилей на водороде
Но не будем пока о грустном, а рассмотрим варианты технического исполнения водородомобилей. Их существует ровно два: в первом случае водород заправляется в автомобиль с обычным ДВС, который может работать и на бензине, и на водороде. Во втором случае на электромобиль в качестве источника питания устанавливаются топливные элементы, в которых при соединении водорода и кислорода вырабатывается электричество (именно так устроен упоминавшийся выше Honda FCX).
Обычный бензиновый двигатель после небольших переделок можно приспособить для работы на воздушно-водородной смеси. Дизель для этого не годится, так как смесь не воспламеняется от сжатия. Теоретически при сжигании смеси должна выделяться только вода, однако на практике это не так. Вода выделяется если с водородом смешивать чистый кислород. Если же с водородом смешивать воздух, который в основном состоит из азота, то, соответственно, в выхлопе будут присутствовать его оксиды. Для борьбы с этим явлением смесь приходится обеднять, но при этом мощность двигателя падает почти вдвое! В общем 100 % экологической чистоты достичь не удается.
Второй способ применения водорода гораздо чище. Топливные элементы выделяют только тепло и воду, вырабатывая при этом электричество. То есть их можно сравнить с батарейкой, которая работает с подпиткой на водороде. Напряжение одного элемента невелико, поэтому приходится их компоновать в батарею. Но ее вес, габариты, а, самое главное, стоимость получаются весьма внушительными. Именно цена и препятствует широкому распространению топливных элементов.
Проблемы эксплуатации автомобилей на водороде
Общая проблема обеих типов — хранение водорода в автомобиле. Смесь водорода с воздухом взрывоопасна. Что произойдет с водородомобилем в случае ДТП? Чтобы обеспечить приемлемый запас хода водород необходимо держать в сжиженном состоянии. Бак для сжиженного газа — это дорогостоящее и имеющее большой вес устройство. В случае широкого распространения водородомобилей потребуется сеть заправочных станций, а для этого потребуются время и деньги.
Проблемы получения водорода
Однако все перечисленные проблемы ничто по сравнению с главной проблемой: откуда взять столько водорода? На данном этапе развития существует два основных способа его получения: из метана и из воды.
Но получение из метана и выглядит, мягко говоря, нелогично, да и в экологическом плане не безупречно. Судите сами: берем один вид топлива и перерабатываем его в другой, затрачивая при этом энергию. В ходе получения водорода из метана выделяется углекислый газ, от которого мы как раз хотели избавиться, создавая водородомобиль. Ну, и природный газ — это невозобновляемый ресурс, который рано или поздно закончится.
Более привлекательной выглядит идея получения водорода из воды. Воды на планете хватает, но чтобы добыть из нее водород, необходимо огромное количество энергии. В итоге получается, что затраты энергии на добычу водорода превышают то ее количество, которое он может отдать при использовании в автомобиле.
Неутешительные итоги
Водородная технология прочно войдет в нашу жизнь только в том случае, если произойдёт научный прорыв в области производства водорода, в результате чего его можно будет получать из воды без использования углеводородного топлива или электроэнергии.
Простой генератор своими руками
Чтобы сэкономить топливо, можно воспользоваться водородным генератором, который реально собрать самостоятельно. Итак, давайте соберем устройство и сэкономим наши деньги. Что бы его собрать, необходимо запастись необходимым материалом и деталями:
- Емкость из полиэтилена (можно использовать канистру);
- Электроды и пластины;
- Провода для соединения;
- Хомуты для крепления соединении и шланги для подачи жидкости;
- Для создания герметичности необходимо запастись герметичной лентой и или каким-нибудь герметиком;
- Резинка из силикона.
Чтобы создать генератор, необходимо взять емкость и поместить в нее пластины. Чтобы емкость не повредилась во время тряски, ее корпус должен быть прочным. Для упрочнения можно приклеить к поверхности емкости полоски из оргстекла или сделать ребра жесткости из полиэтилена.
В крышке емкости проделайте отверстия и проведите сквозь них провода к пластине. Лучше сделать крышку быстросъемную, чтобы обеспечить в будущем беспрепятственное пополнение воды, но не забывайте, что крышка должна закрываться герметично. В качестве герметичного материала можно использовать силиконовую прокладку толщиной не больше 1 миллиметра. Так вы избежите потерь газа.
Для подачи газа во впускной коллектор необходимо сделать отверстие в крышке и подсоединить к нему трубку. А чтобы избежать потерь электроэнергии, желательно использовать качественный изоляционный материал. Далее нужно собрать блок управления. Для этого необходимо немного понимать принципы радиоэлектронике.
Если навыков нет, то можно блок заказать у специалиста (это все равно дешевле, нежели его купить в магазине). Блок управления самостоятельно контролирует силу тока, которую необходимо подавать на пластины в зависимости от работы мотора. Изначально посредством опытных попыток установите силу тока на пластины в режиме холостого хода и в момент максимальной скорости. Так вы создадите границы минимума и максимума генератора.
Также есть генератор с ручным приводом, но гораздо удобнее использовать автоматизированный. После того, как генератор будет установлен, необходимо тщательно проверить все соединения на потери. Проверять можно, используя мыльную пену. Пена наносится на соединение и если есть утечка, пузыри дадут про это знать. Утечка влияет не только на вашу первоначальную цель – экономию средств, но также утечка водорода может стать причиной возгорания автомобиля.
Чтобы сэкономить немного средств на топливе, не нужно знать много. Водородный генератор вам в этом поможет
Важно понимать, что во время работы генератора происходит выработка газа, а газ – взрывоопасен. Поэтому необходимо с максимальной ответственностью отнестись к этому процессу
Желаю удачи и высокой экономии.
Автомобиль на воде собственными руками
Двигатель на бензине был придуман издревле, но используется в последнее время. Люди всегда хотели, чтобы мотор был мощным и выгодным. Было придумано много разных вариантов. Однако не все используются в сегодняшнем мире. А если для вашего автомобиля нужны домкраты низкоподхватные гидравлические, обращайтесь на сайт https://xn--80aa4afgdgeecni.xn--p1ai/.
Тут будет рассмотрена газоподача в мотор. Этот газ называют по-разному: коричневый газ, газ Брауна, гидроген, водяной газ. Он изготавливается на воде
Важное преимущество системы Брауна – улучшение экологии внешней среды. Бензин экономится из-за его лучшего горения
Часто только около 15% энергии бензина, преобразуется в энергию механического типа в двигателе внутреннего сгорания. Если мотор дополнить газом Брауна, то это может привести к тому, что горючее будет намного лучше сгорать, а доступная энергия из бензина превращается в механическую. И это не нарушает законов термодинамики. Когда газ горит, выходит сухой пар перегретый. Он служит для того, чтобы почистить клапанно-поршневую группу от нагара, сделать лучше теплообмен между клапаном и седлом. Благодаря этому ресурс мотора возрастает. Благодаря тому, что топливный расход уменьшается, возрастает пробег топливных распылительных устройств, межсервисный пробег возрастает, а еще засорение масла уменьшается. Один литр воды становиться шире на 1866 литра горючего газа. 30-40 часов можно проехать на каждом литре.
Чтобы дома разложить воду на газ необходимы: катализатор, дистиллированная вода, электричество, электроды. Способов выполнить автомобиль на воде собственными руками много. Но мы остановимся на одной, более обычной конструкции. Чтобы собрать генератор Брауна нужно взять акриловое стекло 5 мл, 20 метров проволки из нержавеющей стали (марка 316), трубку из винила диаметром 4мл и шесть банок объемом 700 мл. Катализатором можно создать КаОН или NaOH (перчатки из резины применяйте в первую очередь, так как эти вещества являются щелочью).
Можно применять исключительно одну банку, заместь 6-ти, но в первую очередь иметь в виду такие правила: -надо, чтобы вышло строго некоторое количество газа. К примеру, вам потребуется 0,7-1,5 литра газа за минуту при условиях, что у вас мотор 1,5 л; -температура электролита и кол-во газа сильно зависит от напряжения на электродах. Электролит может нагреться до шестидесяти градусов уже через два часа при 12В питания. Это будет много, благодаря этому лучше подать 6В, а не 12В. Чтобы это выполнить, необходимо включить две банки одну за другой. Но тогда упадет кол-во производимого газа. Нужно взять больше банок – лучше шесть (все параллельно и две постепенно).
Дальше все довольно легко – нужно вырезать пластинки и объединить их крест накрест. Потом обмотать их проволокой (2 электрода) и зафиксировать к крышке. На крышке необходимо обязательно выполнить патрубок для соединения, чтобы газ выходил и специализированные болты, чтобы провода крепились к электродам. Электроды обязаны быть не замкнуты между собой, а крышка сидеть герметично при закрытии банки. в банке необходимо залить примерно пол-литра дистиллированной воды, заранее добавив полчайной ложки КаОН. Выходит, что 6 банок должны употреблять ток приблизительно 6В при правильном соединении. Данная система должна работать на любом автомобиле.
Что это
Впрыск воды в ДВС — идея, пришедшая в автомобильную отрасль из авиастроения. Еще во времена Второй Мировой войны американские и немецкие инженеры использовали впрыск смеси воды и метанола в двигатели истребителей. Тем самым повышается мощность моторов в режиме форсажа. Развитие этой идеи было похоронено после наступления эпохи турбореактивных двигателей.
В 80-е годы XX столетия технология вернулась, но уже в автоспорте. Впрыск воды начал использоваться для повышения отдачи двигателей гоночных болидов Формулы-1, а позднее в гонках на выносливость Ле-Ман и в раллийной серии. Однако неизменно конструкция запрещалась организаторами чемпионатов. Максимального распространения идея впрыска воды в мотор достигла в мире дрэг-рейсинга, где не было серьезного контроля со стороны организаторов гонок.
С этого момента впрыск воды в цилиндры поршневых ДВС стал одним из элементов автотюнинга. Такое положение не изменило даже появление интеркулеров, которые более эффективны, чем системы впрыска воды в двигатель. Последние до сих пор остаются популярны из-за своей дешевизны, неприхотливости и легкости установки. Однако используют их, как правило, на высокофорсированных двигателях, особенно оснащенных турбиной.
Бытовое применение
В быту также есть применение водороду. В первую очередь это автономные отопительные системы. Но здесь некоторые особенности. Установки по производству чистого водорода стоят значительно дороже, чем генераторы газа Брауна, последние даже можно собрать самостоятельно. Но при организации отопления дома необходимо учитывать, что температура горения газа Брауна значительно выше, чем у метана, поэтому потребуется специальный котел, который несколько дороже обычного.
В интернете можно встретить немало статей, в которых написано, что для гремучего газа можно использовать обычные котлы, это делать категорически нельзя. В лучшем случае они быстро выйдут из строя, а в худшем могут стать причиной печальных или даже трагических последствий. Для смеси Брауна предусмотрены специальные конструкции с более термостойким соплом.
Необходимо заметить, что рентабельность отопительных систем на основе водородных генераторов вызывает большое сомнение ввиду низкого КПД. В таких системах имеются двойные потери, во-первых, в процессе генерации газа, во-вторых, при нагреве воды в котле. Дешевле для отопления сразу нагревать воду в электрическом бойлере.
Не менее спорная реализация для бытового использования, при которой газом Брауна обогащают бензин в топливной системе двигателя автомобиля с целью экономии.
Обозначения:
- а – генератор ННО (принятое обозначение для газа Брауна);
- b – отвод газа в камеру сушки;
- с – отсек для удаления водяных паров;
- d – возвращение конденсата в генератор;
- е – подача осушенного газа в воздушный фильтр топливной системы;
- f – автомобильный двигатель;
- g – подключение к аккумулятору и электрогенератору.
Нужно заметить, что в некоторых случаях такая система даже работает (если ее собрать правильно). Но точные параметры, коэффициент прироста мощности, процент экономии вы не найдете. Эти данные сильно размыты, и достоверность их вызывает сомнения. Опять же не ясен вопрос, насколько уменьшится ресурс двигателя.
Но спрос порождает предложения, в интернетах можно найти подробные чертежи таких приспособлений и инструкцию по их подключению. Есть и готовые модели, сделанные в стране Восходящего Солнца.
Принцип работы
Водород может использоваться для обогрева домов или в качестве топлива для автотранспорта. В первом случае можно добиться хорошего КПД благодаря высокому показателю теплопроводности вещества. Во время реакции окисления один атомами кислорода соединятся с двумя водородными, что приводит к образованию воды. Одновременно выделяется примерно в 3 раза больше тепла в сравнении со сжиганием природного газа.
Среди всех известных сегодня науке источников энергии, именно это вещество следует считать наиболее перспективным — мировой океан планеты дна две третьих состоит из этого вещества, а во Вселенной по распространению конкуренцию водороду может составить лишь гелий. таким образом, двигатель, работающий на этом топливе, можно считать лучшим.
Однако есть довольно серьезная проблема — для получения чистого водорода необходимо расщеплять воду, а это не самый простой процесс. Сегодня ученые считают, что проще всего для расщепления молекул воды использовать электролиз. Этот процесс известен каждому человеку со школьного курса физики: напряжение с высоким электрическим потенциалом буквально разрывает молекулы воды на составляющие элементы.
В результате образуется газ, имеющий формулу HHO с показателем теплотворной способности в 121 МДж/кг. Он был назван в честь физика Ю. Брауна и при горении не выделяет никаких вредных веществ. Особенность вещества заключается в том, что для его применения можно использовать те же емкости, которые сегодня применяются в качестве котлов для метана либо пропана. Однако необходимо предпринять дополнительные меры безопасности, так как газ Брауна является сильной гремучей смесью.
Водородный генератор для автомобиля состоит из двух основных элементов:
- электролизера.
- резеэвуара.
В герметичной емкости устройства располагаются пары электродных пластин, а сама она оснащается патрубком для выхода газа, клеммами, защитным клапаном, водяным затвором и горловиной для заливки воды. Такая конструкция позволяет устранить процесс распространения обратного горения газа Брауна и добиться горения водорода только на выходе из горелки.
Но использование классического гидролизера является нерентабельным, так как предполагает значительный расход электрической энергии. Однако выход из сложившейся ситуации был найден — токи определенной частоты. В результате молекулы воды входят в резонанс с электроимпульсами и расщепляются на составляющие. Собрав такое устройство можно получать топливо из воды своими руками.