Stroj na vodíku. Vodíkový generátor pro automobily

Dřívě nebo později budou zásoby ropy po celém světě skončeny. Samozřejmě, je pravděpodobné, že se to neděje zítra, ale dnes ceny paliv na bázi ropy výrazně vzrostly. Tato skutečnost se stala dobrým podnětem pro vývojáře, kteří se zabývají vynálezem budoucího paliva. Kromě toho by nemělo být jen palivo, ale s výhodou obnovitelné palivo. Mnoho z nich je přesvědčeno, že auto s vodíkem je hračka. Uvidíme, jestli je to tak.

Palivo budoucnosti

O takovém palivu už dávno napsal ve svých dobrodružných románech slavný spisovatel Jules Verne. V jednom ze svých románů o tématu alternativního zdroje energie spisovatel řekl, že obyčejná voda se stane produktem pro energii. A tak se to stalo. Ano, tohle není fikce.

Voda, nebo spíše jedna z jejích součástí - vodík - není jen první chemický prvek. Je také zdrojem energie pro budoucnost. A představte si, že tato budoucnost je velmi blízko.

Japonské společnosti dnes vyrábějí motory, které pracují pouze s tímto druhem paliva. Vozidlo na vodíku od Toyoty je prvním výrobním vozem na světě vybavené tímto motorem.

Auto je sedan se čtyřmi dveřmi. Má elektromotor o objemu 151 litrů. s. Ptáte se, co s tím má vodík, protože motor je elektrický? Zjistíme to.

Toyota-Mirai Technologies

Elektromotor je poháněn speciálním převodníkem. A už přijímá energii přímo z vodíku. Plyn je obsažen v nádržích vozidla pod vysokým tlakem. Kontejnery jsou vyrobeny z uhlíkových vláken.

Ale pro reakci je kyslík stále potřebný. Ano, to je. Kyslíkový stroj se během jízdy dostane z radiátoru. Jedno doplnění dvou nádrží s vodíkem stačí na překonání vozu až na 480 km. Doplňování paliva trvá jen 3 minuty. V tomto okamžiku do nádrží automobilu proudí 170 litrů plynu. V průměru bude stroj poháněný vodíkem přibližně 4,7 litru na 100 km.

Jak to funguje?

Když vodík reaguje s kyslíkem, dochází k násilné chemické reakci, během které se vyrábí elektrická energie. Je uložen v baterii. Vůz je poháněn synchronním střídavým motorem.

Technické charakteristiky "japonských"

Maximální rychlost, kterou je vozidlo na vodíku schopné, je 180 km / h. Až 100 km může vozidlo urychlit za pouhých 9 sekund.

Kromě toho, že je možné cestovat po "japonštině" a nepoškozovat životní prostředí, může být toto vozidlo také používáno doma jako elektrárna. Inženýři a návrháři, kteří se podíleli na vývoji novinky, říkají, že pomocí takového systému je proud přiváděn do celého domu. Je tak možné volně použít bez elektřiny do 5 dnů.

Slevy na palivo pro kupující

Ti obyvatelé Japonska a Spojených států, kteří si koupí auto na vodík, obdrží velké slevy a bezplatně doplňují své automobily. Autoři grandiózního projektu jsou přesvědčeni, že budou úspěšní. Jiné automobilky však nejsou nečinné. A brzy mohou spotřebitelé získat velký výběr strojů na alternativní paliva.

Skvělé a hrozné

Skutečnost, že se vodík může stát číslem 1 v otázkách alternativního paliva, říká dlouhou dobu. Již před ekonomickou krizí ve vzdáleném roce 2008 média neustále vytiskly zprávy o tom, jak moc je možné využít sílu vodíku.

Každé vozidlo na vodíku bylo považováno za průlom a jeho tvůrci byli postaveni téměř tváří v tvář svatým. Nepřipravená čtenáři a motoristé se s jistotou považovali za skutečný průlom, ale je třeba říci, že tomu tak není.

Před 150 lety

Skutečný stav věcí se mírně liší od toho, co je napsáno v blogu věnovaném alternativním zdrojům energie. Vodík v této kapacitě byl používán asi 150 let. Vozidlo na vodíku pomohlo vyhrát válku.

Prvním spalovacím motorem na tomto palivu byl Lenoir v roce 1860. Pak v roce 1942 došlo k masivnímu převodu veškerého automobilového vybavení na vodíkový zdroj energie.

Stalo se to v obléhlém Leningradu. Původně měl být vodík používán v systémech pro obranu vzduchu pro balóny. Nicméně velcí ruští inženýři dokázali situaci změnit.

Jak to bylo?

Airbuses byly použity k ochraně města. Ty, vyplněné na vodním okraji, létající předměty vyrobené z kaučuku zabránily fašistickým letadlům vypařovat se směrem k městu.

Nicméně, gumová letecká obrana měla jedno obrovské mínus. Vzhledem k tomu, že skořápka airbusu prošla tímto plynem, byly vzduchové motory dolů. Namísto vodíku byla na svém místě obsazena různá vodní pára, stejně jako další plyny. Někdy byly tedy airbuses sníženy na zem, krvácet a palivem.

Pro doplňování palivových nádrží a benzínových vozů GAZ AA. A v podmínkách blokády byl benzín v Leningradu velmi drahý. Válka vyčerpala zásoby a Boris Shelitz, který tehdy byl vojenským technikem, sloužil přímo u čerpací stanice stejných leteckých autobusů. Tak to je. Nebyl tam žádný benzín, to je absolutně. Snažil se používat elektrické navijáky k tomu, aby létající těla spadl. Elektřina však brzy skončila. Bylo vyzkoušeno mnoho různých zdrojů alternativní energie.

Jakmile vojenský technik myslel, že vodík může být použit jiným způsobem než jednoduše krvácet do nebe. Koneckonců, teplo, které produkuje tento plyn během spalování, je čtyřikrát vyšší než uhlí, 3krát - z benzínu a dalších ropných produktů. Shelitz požádal o povolení experiment a byl podepsán. Potřebuji říci, že se tak na vodíku objevilo auto?

Princip činnosti

Schéma vědce bylo omezeno na připojení airbusu s hadicí na vstupní rozdělovač automobilového motoru. Vodík přicházel přímo do válců a obcházel karburátor. Dávkování vodíku, stejně jako vzduch potřebný pro reakci, byl prováděn s škrtící klapkou nebo s "plynovým" pedálem.

První experimenty Shelits strávily v chladu. Motor se lehce navinul, i přes teplotu přes palubu. Motor pracuje stabilně a po dlouhou dobu. Je pravda, že balónky explodovaly a Shelitsa se rozhořčila. Poté byl vynalezen speciální systém ochrany. Je založen na vodní bráně, která vyloučila vznícení směsi se vzplanutími v rozdělovači motoru. Takže auto na vodíku se stalo bezpečnějším.

Mimochodem, po tom, co byl jeden z motorů demontován, nebylo na něm prakticky žádné známky opotřebení. Ve válcích nebyl uložen uhlík a výfukových plynů byly pouze vodní páry.

Vodík šetří životy

Tímto způsobem vynalezl vodíkový stroj během války, který pomohl zachránit mnoho životů, přežil blokádu a dostal odměnu za tento vývoj a dokonce ho patentoval. Vývojář byl oceněn Červenou hvězdou.

Hydrogen taxi

Po válce, kdy nebylo nikde vodík, bylo zapomenuto. Nicméně, někteří lidé si stále pamatují, jak na Ukrajině, v Charkově, tam byl taxík, ale ne jednoduché, ale vodíkové taxi.

Ušetřete s plynem Brown

Ve většině případů i nejvyspělejší automobilové ICE paliva spálí daleko od optimální. Asi 60% směsi vzduchu a paliva je prostě ztraceno v čelech výfukového potrubí. V kolektoru směs spaluje neúplně a zároveň vytváří dostatečně toxické výfukové plyny.

Můžete použít vodíkový generátor. Toto je zásadně nové zařízení, které výrazně ušetří palivo v autě. Většina těchto zařízení má standardní schéma zapojení. Avšak přímo generátor vodíku pro automobily různých výrobců může mít určité rozdíly.

Vodík jako palivová přísada chtěl být používán po dlouhou dobu. Ale pak neexistovaly systémy, které by optimalizovaly směs paliva a tzv. Hnědého plynu, který byl přiváděn do válců.

Generátor vodíku pro auto v jeho práci platí princip elektrolýzy. Voda se zde používá jako katalyzátor. Ale nerozkládá se na dvě složky - kyslík a vodík. V moderních generátorech nepoužívejte nic jiného než Brownův plyn. Jedná se o hnědou nebo zelenou vodu. Někdy se nazývá vodní plyn nebo hydroxyhydrogen. Vzorec je jeho HHO. Její rozdíl spočívá v tom, že je zcela bezpečný a nevybuchne. Kromě toho bude celý plyn, který je vyroben, zcela dodán do válců.

Takové generátory se skládají ze zařízení, které produkuje elektrolýzu a kapacity. Procesy elektrolýzy jsou řízeny speciálním modulátorem. V vstřikovacích motorech je v návrhu také optimalizátor. Umožňuje v automatickém režimu nastavit poměr zamířeného paliva a vzduchu s plynem Brown.

Typy katalyzátorů

Přístroje používané v elektrolyzérech jsou jednoduché, s oddělenými články a suchým typem.

V prvním případě má buňka nejjednodušší a nejvíce primitivní konstrukci. Řízení je také velmi jednoduché. Přístroj je schopen dodávat až 0,7 litru plynu za minutu. Je určena pro automobily s objemem motoru až 1,4 litru.

Katalyzátor se samostatným typem článků je již efektivnější. Zde je kompletní vybavení vybaveno veškerým potřebným softwarem. Přístroj může dávat asi 2 litry za minutu. Tato jednotka má maximální účinnost.

Zařízení suchého typu se používá především na strojích s dostatečně dlouhými pracovními cykly. Výkon je průměrný. Záleží na tom, kolik desek v tomto designu. Vzhledem k tomu, že desky mají otevřené uspořádání, získává se pro zajištění dobrého chlazení.

Jak vyrobit palivový článek pro auta?

Palivový článek nebo zařízení, které vyrábí vodík z vody a jsou umístěny ve vozidle, mohou být vyrobeny nezávisle. Generovaný plyn pak musí být přiveden do sběrného sacího potrubí. Takže můžete dosáhnout výrazného snížení spotřeby paliva a v některých případech můžete zvýšit výkon vozidla.

Ve Spojených státech je vodíkový generátor pro automobil vyroben v továrnách a lze jej zakoupit za 300 USD. Budeme se však snažit dělat totéž, ale s vlastními rukama.

Co potřebujete stavět?

K vytvoření tohoto zařízení potřebujeme kanystr polyethylen desky a kovové elektrody, pro připojení vodičů, svorky, hadice a těsnicí pás a těsnění. Také potřebujete silikonový kaučuk.

Pokyny pro montáž

Aby to bylo možné automobil na vodík s vlastními rukama, musíte najít vhodnou kapacitu pro hlasitost. Bude mít obyčejnou vodu. Uvnitř nádoby, a v tomto případě plastovou nádobu, můžete instalovat plechy. Bude lepší, pokud jsou z nerezavějící oceli. Na desky musí být přiloženy elektrody.

Víko by mělo být velmi snadno odstraněno nebo utěsněno a snadno naplněno vodou. Horní část domácí generátor Měli byste mít trubku k odběru vodíku přímo do sběrného potrubí vašeho vozu. Je nutné bezpečně utěsnit víko. Vodík a kyslík jsou velmi nebezpečné plyny. Poté musíte izolovat prostor mezi deskami. To může zlepšit produkci plynů a snížit možné ztráty.

Při práci s tímto generátorem je třeba pečlivě sledovat, zda se elektrody a naše desky neunavují. To představuje riziko požáru. Případ našeho generátoru by měl být co možná nejspolehlivější. Izolujte kryt silikonovou gumou.

Aktualizujte generátor

Abyste zlepšili systém výroby vodíku, přidejte do tohoto systému ještě jednu kapacitu. Měl by být o něco vyšší než první. Můžete je připojit pomocí trubek. Takže můžete efektivněji používat systém.

Elektronická jednotka

Tuto část generátoru můžete také sestavit sami, zvláště pokud existují znalosti z oblasti elektroniky. Pokud takové znalosti a dovednosti nejsou k dispozici, je lepší konzultovat odborníky v těchto oborech. Řídící jednotka by měla automaticky měnit proud, který se přenáší na desky, na základě rychlosti motoru.

Napájení může instalovat pouze zkušený motor při volnoběžných otáčkách motoru a také pod zatížením. Elektronická jednotka by měla přijímat informace ze snímačů řídicího systému automobilů.

Po instalaci tohoto generátoru je třeba znovu ověřit těsnost a spolehlivost všech připojení tohoto návrhu. Únik je nebezpečný nejen kvůli pravděpodobnosti výbuchu, ke kterému takový stroj vede zvýšená spotřeba paliva. V důsledku toho bude účinek velmi negativní. Celkově však takový stroj s vodíkovým pohonem, vyrobený z vlastních rukou, šetří z 25% až 40% paliva.

Takovéto zařízení a takové metody palivové hospodárnosti se již dlouho úspěšně používají po celém světě. Známý herec Arnold Schwarzenegger už dlouho jede na kombinovaném autě, které běží na benzinu vodíkem. Auto stojí filmovou hvězdu 150 000 dolarů. Spotřeba paliva pro tento kombinovaný motor je 5,8 litrů na 100 kilometrů.

V současné době může být také takové vozidlo s vodíkovým motorem v Rusku velmi relevantní.

Tak jsme zjistili všechny vlastnosti a principy vozů na tomto druhu paliva. Jak můžete vidět, je to velmi skutečná alternativa k dnešnímu benzinu. A je tu naděje, že v nadcházejících desetiletích mělo lidstvo vstoupí do nové fáze vývoje, kde se bude v ulicích řídit vozy, které běží na vodíku.