Машина за водород. Водороден генератор за автомобил

Рано или късно петролните запаси по света ще приключат. Естествено, това е малко вероятно да се случи утре, но днес цените на горивата на базата на петрол са се увеличили значително. Този факт се превърна в добър стимул за разработчиците, които се занимават с изобретяването на бъдещо гориво. Освен това не трябва да бъде само гориво, а за предпочитане гориво от възобновяеми източници. Много от тях са сигурни, че колата с водород е играчка. Да видим дали това е така.

Гориво на бъдещето

За такова гориво, отдавна пише в приключенията си романите, известният писател Жул Верн. В един от романите си по темата за алтернативен източник на енергия писателят каза, че обикновената вода ще се превърне в продукт за енергия. И така се случи. Да, това не е фантастика.

Водата или по-скоро един от нейните компоненти - водород - е не само първият химически елемент. Тя също е източник на енергия за бъдещето. Представете си, че това бъдеще е много близко.

Днес японски компании произвеждат двигатели, които работят само с този вид гориво. Автомобилът с водород от Тойота е първият в света автомобил, оборудван с този двигател.

Колата е седан с четири врати. Той има електрически двигател с вместимост 151 литра. а. Вие питате, какво е свързано с водорода, защото двигателят е електрически? Нека да го разберем.

Toyota-Mirai Technologies

Електрическият мотор се захранва със специален преобразувател. И той вече получава енергия директно от водорода. Газът се намира в резервоарите на колата под високо налягане. Съдържат се контейнери въглеродни влакна.

Но за реакцията, все още се нуждае от кислород. Да, така е. По време на шофиране кислородната машина излиза директно от радиатора. Едно зареждане на два резервоара с водород ще бъде достатъчно, за да се пребори с автомобила до 480 километра. Зареждането на гориво отнема само 3 минути. За това време в резервоарите на колата ще потече 170 литра газ. Средно машината с водород ще бъде около 4,7 литра на 100 километра.

Как действа?

Когато водородът реагира с кислород, възниква силна химическа реакция, през която се произвежда електрическа енергия. Съхранява се в батерията. Автомобилът се задвижва от синхронен двигател с променлив ток.

Техническите характеристики на "японската"

Максималната скорост, с която е способна кола с водород, е 180 км / ч. До 100 километра автомобилът може да ускори само за 9 секунди.

В допълнение към факта, че е възможно да пътувате на "японски" и да не причинявате щети на околната среда, този автомобил може да се използва и като у дома като електроцентрала. Инженерите и дизайнерите, които участваха в разработването на новостите, казват, че с помощта на такава система токът се подава към цялата къща. По този начин е възможно да се използва свободно безплатно електроенергия в рамките на 5 дни.

Отстъпки за гориво за купувачи

Онези жители на Япония и Съединените щати, които купуват автомобил с водород, ще получат големи отстъпки и безплатно зареждане с гориво на своите автомобили. Авторите на грандиозния проект са уверени, че ще успеят. Други производители на автомобили обаче не са без работа. И скоро потребителите могат да получат голям избор от машини за алтернативни горива.

Страхотно и ужасно

Фактът, че водородът може да стане номер 1 в проблемите на алтернативното гориво, казват дълго време. Още преди икономическата криза през далечната 2008 г. медиите постоянно отпечатаха доклади за това колко е възможно да се използва силата на водорода.

Всяка кола с водород е смятана за пробив и нейните създатели са издигнати почти пред светиите. Неприготвени читатели и шофьори уверено считат това за истински пробив, но трябва да се каже, че това не е така.

Преди 150 години

Реалното състояние на нещата е малко по-различно от това, което е написано в блоговете, посветени на алтернативната енергия. Водородът в този капацитет се използва за около 150 години. Колата на водорода помогна за спечелването на войната.

Първият двигател с вътрешно горене на такова гориво е построен от Lenoir през 1860 година. След това през 1942 г. се извършва масов трансфер на цялото автомобилно оборудване към водороден източник на енергия.

Това се случи в обсадения Ленинград. Първоначално водородът трябваше да се използва в системи за въздушна защита за балони. Въпреки това големите руски инженери успяха да променят ситуацията.

Как беше?

Авиокомпании се използват за защита на града. Тези, напълнени до ръба с водород, летящи предмети, направени от каучук, предотвратиха фашистки самолети да стрелят, насочени към града.

Въпреки това, каучуковата въздушна защита имаше огромно минус. Поради факта, че корпусът на въздухоплавателното средство премине този газ, въздушните компресори бяха спуснати. Вместо водород, мястото му е заето от различни водни пари, както и от други газове. Поради това понякога въздушните композиции се спускат на земята, кървят и зареждат с гориво.

За зареждане с гориво използваните лекотоварни лебедки и бензиновите камиони GAZ AA. А в условията на блокада бензинът беше много скъп в Ленинград. Войната беше изчерпала, а Борис Шелиц, който впоследствие беше военен техник, сервира точно на бензиностанцията на същите тези самолети. Така е. Няма бензин, това е абсолютно. Той се опита да използва електрическите лебедки, за да спусне летящите тела. Въпреки това електричеството скоро приключи. Изпробвани са много различни източници на алтернативна енергия.

Веднъж военен техник смятал, че водородът може да се използва по различен начин, отколкото просто да се изцеди в небето. В края на краищата, топлината, която произвежда този газ по време на горенето, е 4 пъти по-висока от тази на въглищата, 3 пъти - от бензин и други петролни продукти. Шелиц поиска разрешение за експеримента и той бе подписан. Трябва ли да кажа, че така се е появила кола на водород?

Принцип на действие

Схемата на учения се ограничаваше до свързването на въздушния автобус с маркуч към входния колектор на двигателя на автомобила. Водородът дойде директно в цилиндрите, заобикаляйки карбуратора. Дозата на водорода, както и въздухът, необходим за реакцията, се извършват с дроселовия клапан или с "газ" педала.

Първите експерименти, които Shelits прекараха в студа. Двигателят се навиваше лесно, въпреки температурата над борда. Двигателят е работил стабилно и за дълго време. Вярно е, че балоните избухнаха и Шелица се сгърчи. След това е измислена специална система за защита. Тя се основава на водна порта, която елиминира запалването на сместа с фенери в колектора на двигателя. Така че колата на водорода става по-безопасна.

Между другото, след като един от двигателите беше демонтиран, на практика нямаше никакви признаци на износване. В цилиндрите нямаше въглероден депозит, и отработени газове бяха само водни пари.

Водородът спестява живот

Измислено по този начин, водородната машина по време на войната спомогна за спасяването на много човешки животи, оцеля в блокадата и получи награда за това развитие и дори я патентова. Разработчикът получи червената звезда.

Хидро такси

След войната, когато нямаше къде да се получи водород, това беше забравено. Въпреки това, някои хора все още си спомнят как в Украйна, в Харков, има такси, но не е просто, но такси водород.

Запазете с кафяв газ

В повечето дори най-модерното автомобилно ICE гориво изгаря далеч от оптималното. Около 60% от сместа от въздух и гориво просто се губи в червата на изпускателния колектор. В колектора сместа изгаря непълно и в същото време генерира достатъчно токсични отработени газове.

Можете да използвате водороден генератор. Това е фундаментално ново оборудване, което значително ще спести гориво в колата. Повечето от тези устройства имат стандартна електрическа схема. Въпреки това директно водородния генератор за автомобили на различни производители може да има определени разлики.

Водородът като горивна добавка искаше да се използва дълго време. Но след това нямаше системи за оптимизиране на сместа от гориво и така наречения кафяв газ, който се подаваше в цилиндрите.

Генератор на водород за колата в работата си прилага принципа на електролизата. Водата тук се използва като катализатор. Но тя не се разлага на два компонента - кислород и водород. В модерните генератори не се използва нищо повече от газта на Браун. Това е кафяв или зелен хидроген. Понякога се нарича воден газ или хидроксиводород. Формулата е неговата HHO. Разликата му е, че тя е напълно безопасна и не експлодира. В допълнение, целият произведен газ ще бъде напълно захранван към цилиндрите.

Такива генератори се състоят от устройство, което произвежда електролиза и капацитет. Процесите на електролиза се контролират от специален модулатор. В моторните дюзи на инжектора дизайнът също така осигурява оптимизатор. Позволява в автоматичен режим да регулира съотношението на горивото за почистване и въздуха с кафявия газ.

Видове катализатори

Устройствата, които се използват в електролизаторите, са прости, с отделени клетки и сух тип.

В първия случай клетката има най-простата и най-примитивна конструкция. Управлението също е много проста. Устройството е в състояние да доставя до 0,7 литра газ на минута. Той е предназначен за автомобили с мощност на двигателя до 1,4 литра.

Катализаторът с отделен тип клетки вече е нещо по-ефективно. Тук, заедно с оборудването е необходимия софтуер. Устройството може да даде около 2 литра в минута. Това устройство има максимална ефективност.

Устройството от сух тип се използва главно за машини с достатъчно продължителни работни цикли. Изпълнението е средно. Зависи колко плочи в този дизайн. Тъй като плочите имат отворено устройство, то се получава, за да осигури добро охлаждане.

Как да направите горивна клетка за автомобили?

Горивната клетка или устройството, които ще произвеждат водород от водата и ще бъдат поставени на борда на превозното средство, могат да бъдат направени самостоятелно. Полученият газ трябва да се подава в смукателния колектор. Така че можете да постигнете значително намаляване на разхода на гориво, а в някои случаи можете да увеличите мощността на автомобила.

В Съединените щати водородният генератор за кола се произвежда в заводи и може да бъде закупен за $ 300. Обаче ще се опитаме да направим същото, но със собствените си ръце.

Какво трябва да построите?

За да създадем това устройство, се нуждаем от кутия от полиетилен, плочи и метални електроди, свързващи проводници, скоби, маркучи, както и уплътнителна и уплътнителна лента. Също така ви е необходима силиконова гума.

Инструкции за монтаж

За да се направи кола на водород със собствените си ръце, трябва да намерите подходящ капацитет за обем. Ще има обикновена вода. Вътре в контейнера и в този случай в пластмасова кутия можете да монтирате метални пластини. По-добре е да са от неръждаема стомана. Електродите трябва да се поставят на плочите.

Капакът трябва много лесно да се отстрани или запечата и лесно да се напълни с вода. Горна част домашен генератор Трябва да има тръба за изпомпване на водорода директно във всмукателния колектор на колата. Необходимо е сигурно да запечатате капака. Водородът и кислородът са много опасни газове. След това трябва да изолирате пространството между плочите. Това може да подобри производството на газове и да намали възможните загуби.

Когато работите с този генератор, трябва внимателно да следите, че проводниците от електродите и нашите пластини не се разхлабват. Това носи риск от пожар. Случаят на нашия генератор също трябва да бъде възможно най-надежден. Изолирайте капака със силиконов каучук.

Надстройте генератора

За да подобрите системата за производство на водород, добавете още един капацитет към тази система. Тя трябва да бъде малко по-висока от първата. Можете да ги свържете с помощта на тръби. Така че можете да използвате по-ефективно системата.

Електронно устройство

Тази част от генератора също може да бъде сглобена от вас, особено ако има знания в областта на електрониката. Ако няма такива познания и умения, по-добре е да се консултират специалисти в тези области. Управлението трябва автоматично да променя тока, който се подава към табелите, въз основа на скоростта на мотора.

Мощността може да бъде инсталирана само от опитен двигател при празен ход на двигателя, а също и при натоварване. Електронното устройство трябва да получава информация от сензорите на автомобилната система за управление.

След като инсталирате този генератор, трябва отново да проверите затягането и надеждността на всички връзки на този дизайн. Утежняването е опасно не само от вероятността от експлозия, която ще доведе до такава машина увеличен разход на гориво. В резултат на това ефектът ще бъде изключително отрицателен. Но като цяло такава водородна машина, направена със собствени ръце, спестява от 25% до 40% от горивото.

Такова оборудване и такива методи за икономия на гориво отдавна се използват успешно в цял свят. Известният актьор Арнолд Шварценегер отдавна е карал комбинирана кола, която работи с бензин с водород. Колата струваше на филмовата звезда $ 150 000. Разходът на гориво за този комбиниран двигател е 5,8 литра на 100 километра.

Днес подобна кола, задвижвана с водород в Русия, също може да бъде много важна.

Така че, разбрахме всички характеристики и принцип на автомобилите на този вид гориво. Както можете да видите, това е много реална алтернатива на днешния бензин. И има надежди, че през следващите десетилетия човечеството ще се премести в нов етап на развитие, където автомобили, работещи с водород, ще пътуват по улиците.