O altă sarcină importantă a viitorului energiei hidrogenului - crearea de motoare cu combustie internă care lucrează pe apă și hidrogen. În secolul nostru XXI, aceste motoare - este deja o realitate.
electroliza normală a apei necesită curentului măsurat în amperi, în timp ce motorul electrolitic S. Meyer produce același efect în miliamperi. Mai mult decât atât, apa de la robinet necesită adăugarea de electrolit, de exemplu, acid sulfuric, pentru a mări conductivitatea; Mayer același motor care funcționează cu un nămol convențional filtrat din apă la performanță uncompromised.
motor S. Meyer Ris.Elektrolitichesky.
motor electrolitica Mayer are o multime de a face cu celula electrolitică, cu excepția faptului că acesta funcționează la un curent potențial ridicat și scăzut. Structural, motorul este destul de simplu. Electrozii sunt realizate din plăci paralele din oțel inoxidabil, care formează un plan sau concentrice. gaz Ieșire depinde invers proporțională cu distanța între ele; distanța propusă este de 1,5 mm de brevet.
Motorul este inițiat generator de impulsuri puternic, care, împreună cu capacitatea celulei și este un circuit redresor pompa dioda. impulsuri de înaltă frecvență în creștere treptat mai potențial de-a lungul electrozii celulei până până când se ajunge la un punct în care apa se descompune și un impuls de curent scurt. Circuit de alimentare cu curent de măsurare detectează acest salt și blochează sursa de impulsuri pentru mai multe cicluri, permițând apei să se redreseze.
Ris.Elektricheskaya diagrama motorului electrolitic S. Meyer
Fig. Diagrama schematică a motorului electrolitic S. Meyer
Motorul S. Meyer descompune apa în hidrogen și oxigen printr-o combinație de impulsuri de înaltă tensiune, cu un consum mediu de energie miliamperi măsurate.
Ris.Mehanizm funcționare electrolitică a motorului S. Meyer
Potrivit inventatorului, sub influența unui câmp electric determină polarizarea moleculei de apă care rezultă în ruptura relațiilor.
moleculele de apă Ris.Izmeneniya în instalație
În plus, atunci când instalarea descompunerii electrolitice a apei are loc efecte următoarele:
-orientarea moleculelor de apă de-a lungul liniilor de câmp;
-polarizare a moleculelor de apă;
-crește în lungime datorită moleculelor de apă și decalajul;
-eliberarea gazelor din plantă;
randament optim de gaz se obține în circuitul rezonant. Frecvența este selectată pentru a egala frecvența de rezonanță a moleculelor.
Pentru fabricarea plăcilor de condensatoare utilizate din oțel inoxidabil T-304 care nu reacționează cu apa, oxigen și hidrogen. scăderea producției de gaze a început este controlată parametrii de funcționare. Deoarece frecvența de rezonanță fixă, performanța poate fi controlată prin modificarea tensiunii de impuls, forma, sau numărul de impulsuri.
Ridicarea bobina înfășurată pe un miez de ferită toroidal convențional 1.50 inch în diametru și 0,25 inch grosime. Bobina primar cuprinde 200 rotații de 24 gauge, secundarul 600 înfășurări 36 gabaritului.
Dioda de tip 1ISI1198 servește pentru a rectifica o tensiune de curent alternativ. înfășurarea impulsurilor primare raportul taxei servit 2. Transformatorul asigură creșterea tensiunii de 5 ori, deși raportul optim este ales de practică.
Choke 100 cuprinde rotații de 24 gauge, 1 inch în diametru. Secvența de impulsuri ar trebui să fie o pauză scurtă.
nici un curent curge printr-un condensator ideal. Având în apă ca un condensator ideala, energia nu va fi irosit pe apă de încălzire.
Apa are o anumită conductivitate reziduală datorită prezenței impurităților. In mod ideal, dacă apa din celula este chimic pură. Electrolitul se adaugă apă.
Procesul de orice nivel potențial electric de rezonanță poate fi realizat deoarece capacitatea depinde de constanta dielectrică a apei si dimensiunile condensatorului.
Cu toate acestea, trebuie amintit că hidrogenul - un exploziv compusi extrem de periculoase. Componenta sa detonarea de 1.000 de ori mai puternic decat benzina.
Figura de mai jos prezintă structura sa în secțiune.
Motorul cu ardere internă pe apă, dezvoltat de inventatorul VS Kashcheyev.
apa a motorului cu ardere internă include un cilindru 1, care găzduiește un piston 2 conectat la, de exemplu, un mecanism cu manivelă cu un arbore cotit al motorului (Fig. 1). Cilindrul 1 este prevăzut cu un cap 3, care formează împreună cu pereții chiulasei 1 și pistonul 4. camera de ardere 2 Camera subpiston 5 comunică cu atmosfera. În chiulasă 3 set:
o supapă de admisie 6, care spune camera de ardere 4 cu atmosferă atunci când pistonul 2 se deplasează de la punctul mort superior la fund și condus, de exemplu, din distribuția arborelui motorului;
verifica supape 7, oferind produse din aerul evacuat din camera de ardere 4 și camera de presurizare după evacuare.
Camera de ardere 4 este prevăzut cu cel puțin o cameră preliminară 8, care este montat este acționat, de exemplu, printr-o supapă de arbore cu came 9 hrănire amestec combustibil și bujiei 10. De preferință, precombustor 8 (sau precombustor) realizată în peretele lateral al cilindrului 1 deasupra pistonului în locația un punct mort inferior.
Motorul funcționează după cum urmează:
Când pistonul 2 din punctul mort superior la partea inferioară a supapei de admisie 6 este deschis, iar camera de ardere 4 comunică cu atmosfera. care acționează pe ambele părți ale pistonului 2, aceeași și egală cu presiunea atmosferică Presiunea.
Când se apropie de pistonul 2 la punctul mort inferior al arderii camera 4 este etanșată prin închiderea supapei de admisie 6; prin intermediul unor supape 8, 9 din antecameră și amestecul combustibil furnizate se aprinde. Ca amestec de combustibil, folosind un amestec stoichiometric de hidrogen și oxigen, un gaz așa-numitul detonante.
În timpul arderii amestecului combustibil crește brusc presiunea din camera de ardere 4; această presiune se deschide instalat în chiulasă supapele 3-retur 7 și evacuare în atmosferă are loc din produsele camerei de ardere. Presiunea în camera de ardere 4 scade brusc și supape de reținere 7 sunt închise, etanșarea camerei de ardere 4.
Piston 2 presiune atmosferică care acționează din spațiul subpiston 5 este mutat din centrul mort de jos în sus, ceea ce face cursa de lucru.
Pe pistonul 2 ajunge la punctul mort superior supapa de admisie se deschide 6 și ciclul se repetă. Emise din produsele Combustor sunt umidificat de aer.
amestec combustibil Pregătirea pentru propulsia vehiculului cu motorul cu ardere internă poate fi oferit electroliza apei într-o celulă electrolitică instalat pe acest vehicul.
Un alt inventator nostru Michael Vesengiriev muscovit, revista laureat al premiului „Inventator“, în general, a propus utilizarea ca dispozitiv pentru descompunerea apei în oxigen și hidrogen cel mai mult că nici nu este un motor cu ardere internă cu piston convențional (ICE). El susține că motoarele cu ardere internă existente pot fi făcute pentru a lucra la apa obișnuită, prin intermediul electrozilor cu arc electric.
camera de ardere a motorului conform inventatorului, este ideal pentru toate tipurile de expunere la apă, cauzând disocierea și formarea ulterioară a unui amestec de lucru și de aprindere și reciclare energia eliberată.
Sistemul de aprindere este conceput ca un electrod și arcul voltaic stabilit în camera de ardere. Diferența dintre ele pot fi ajustate, iar curentul va duce la ei de la distribuitor, de asemenea, cinematic sau printr-o unitate de control în legătură cu mecanismul cu manivelă.
Înainte de pornirea motorului, în rezervorul de lucru este încărcat cu un electrolit (hidroxid de sodiu, de exemplu, apos). Reglarea decalaj catod stabilit între electrozi. Și, întorcîndu-electrozii de aprindere la un curent constant este furnizat. Apoi, relaxați-vă demaror arborele motorului.
Pistonul de mort superior (TDC) se deplasează în centrul mort inferior (BDC). Supapa de evacuare este închisă. Cilindrul este un vid. Pompă de înaltă presiune atrage electrolit din rezervorul de electrolit ciclic prin duză și doza cu cavitator se alimentează în cilindru. Cavitator prin creșterea vitezei și presiunii scăderea valorii critice există o disociere parțială a apei și cele mai fine picaturi de pulverizare de electrolit. Apoi, în camera de ardere prin care curge un curent electric constant prin electrolit apare mai disociere deja electrolitică.
Pistonul se deplasează de la punctul mort superior - la BDC timpi de compresie. Volumul ocupat de amestecul de lucru este redus, iar creșterile sale de temperatură: Acum este deja disociere termică. Al treilea accident vascular cerebral - accident vascular cerebral. Electrodul este arc-came și arborele cu came (cinematic sau printr-o unitate de control conectată la un mecanism cu manivelă) este mutat în contact cu electrodul și arcul voltaic este aprins. Sub influența amestecului său de lucru de căldură în camera de ardere este aprins și disociate complet. Gazele Extinderea deplasa pistonul de la punctul mort superior la BDC. Chiar înainte de piston BDC la elicopter căi se deschide contactele, întrerupe pentru scurt timp curentul direct la electrozii și cu arc electric lampa se stinge. Apoi, contactele distribuitorului sunt închise din nou, și curent constant este alimentat din nou la electrozi.
Și, în sfârșit, a patra cursa - eliberare. Pistonul se deplasează în sus de la PMI până în PMS. Supapa de evacuare se deschide orificiul de evacuare, iar cilindrul este eliberat din produsele de evacuare. In viitor procesul de funcționare a motorului se repetă continuu. Când acest cilindru și chiulasă sunt răcite de către sistemul de răcire al motorului. Astfel, noul-vechiul motor cu ardere internă poate rula pe apă.
Acum, construcția motorului cu ardere internă descris mai sus pentru apă, puse în aplicare în practică în diferite firme occidentale. Unii constructori de Vest mari Ford, General Motors, Toyota, Nissan efectua experimente cu celule de combustibil, în care hidrogenul este combinat cu oxigenul, creând abur și electricitate. Altele, cum ar fi BMW și Mazda, să pună în aplicare o combustie de hidrogen în motor.
În astfel de modele au argumente pro și contra lor. Pozitiv - hidrogen are o mult mai mare în comparație cu gama de proporții pe benzină amestecat cu aerul, ceea ce este posibil, atunci când amestecul de ardere. Și hidrogenul este ars mai complet, chiar lângă peretele cilindrului, care rămâne, de obicei, un amestec de combustibil nears în motoarele pe benzină. Negativ - creșterea greutății mașinii atunci când se utilizează sisteme de combustibil de hidrogen, în timp ce în mașini creștere în greutate de pile de combustie (pile de combustie, sistem de combustibil, motoare electrice, convertoare de putere, baterii de mare putere) - mult mai mult decât „salvarea“ prin îndepărtarea motorului cu ardere internă și sa transmisie mecanică. Pierderea spațiului de depozitare este mai mică decât mașina cu un motor cu ardere internă de hidrogen.
Problema principală - cum să stocheze hidrogen în mașină. Cea mai promițătoare opțiune - hidruri metalice - container cu aliaje speciale care absorb hidrogenul în rețelelor cristaline și îi conferă sub încălzire. Astfel, vom realiza cea mai înaltă securitate și cea mai mare densitate de stocare a ambalajului combustibilului. Dar este, de asemenea, cele mai mari probleme, precum și punerea în aplicare legat-interval de timp lung opțiunea de masă. Aproape de producția de masă a sistemelor de alimentare cu rezervoare în care hidrogenul este stocat sub presiune ridicată sub formă gazoasă (300-350 atmosfere) sau sub formă lichidă, la o presiune relativ scăzută, dar la o (253 C), temperatură scăzută.
Lit. Surse: "Hidrogen Energy": Legasov VA 1980 Atomic-hidrogen energie și tehnologie, M. 1978, p. 11-36; Mischenko A. I. Aplicarea hidrogenului pentru motoare auto, K. 1984 McAul-iffeCh.A, Hydrogenandenergy, Ts 1980..