Еще так ни когда не стояла проблема экономии топлива и экологии.
Предлагается множество решений, качественное топливо, высоко технологические двигатели, электромобили, авто на водороде и т.д.
Нас интересует система мало затратная, которая не повлечет дорогостоящего конструкционного изменения нашего ДВС.
Очень много предложений по так называемому - Газу Брауна (молекулы водорода и кислорода, получаемые из воды путем электролиза). Газ Брауна также называют: коричневый газ / HHO газ / водяной газ / ди-гидроксид / гидроксид / зеленый газ / клейн газа / оксигидроген.
Что же это за зверь, и чем он нам интересен.
Теория Газа Брауна заключается в том, что Газ Брауна - смесь двухатомных и атомарных молекул водорода и кислорода. Самый простой способ получить Газ Брауна состоит в том, чтобы использовать электролизер, который использует электричество, чтобы расщепить воду на ее элементы водород и кислород. В момент расщепления воды водород и кислород находятся в атомарном состоянии, это - H для водорода и O для кислорода.
При нормальном электролизе водород и кислород с атомарного состояния переходят в бинарное. Бинарное означает, что водород сформировал валентные связи и образовал молекулу H2, а кислород – O2. Двухатомное состояние обладает более низким энергетическим состоянием молекул.
Чтобы расщепить воду путем электролиза необходимо 442,4 килокалории на Моль. Это эндотермическая реакция (поглощение энергии). Если уменьшить образование бинарных молекул, тогда наш электролит не нагрелся бы, потому что не происходила бы экзотермическая реакция, которая вызывала бы повышение температуры.
Также произошло бы увеличение объема газа, произведенного при электролизе за счет того что молекулы были бы атомарными.
С одного литра воды выходит 1866,6 литров Газа Брауна. При нормальном двухатомном состоянии H2:O2 выходит 933,3 литра. Если предположить, что нам удалось добыть достаточное количество атомарной смеси H и O для сжигания в газовой горелке, то температура пламени была бы существенно выше чем при обычном сжигании водорода. Таким образом, мы бы получили «горячее» пламя, потому что не расходовалась бы энергия на раскол H2 и O2.
Если бы H и O непосредственно участвовали в синтезе воды, то у нас были бы (для четырех молей H и двух молей O) 442,4 килокалории доступной энергии, вместо 115,7 килокалорий доступными при 2H2:O2.
Эта дополнительная энергия может объяснить некоторые странные эффекты Газа Брауна, такие как плавление вольфрама, образование чистых как будто проделанных лазером отверстий в дереве, металле и керамике. Температура моно-атомного Газа Брауна выше в 3.8 раза традиционной смеси H2 и O2.
Способы получения ННО или топливного газа из воды.
Разложение молекулы воды можно производить различными способами:
1. Электролизом (пропусканием постоянного тока большой величины (А) или пропусканием постоянного высокого напряжения (В) через воду или электролит на основе воды).
Первый способ и есть основной, который в 99% используется, и при использовании ШИМов с импульсным управлением за процессом ошибочно принимают за Мейера, и т.д.
2. Воздействием высоких температур с катализатором и без него
Этот способ тоже более или менее распространен, их мы называем еще как GEET технологии
* Эти два способа эксплуатируются по полной, в независимости есть у них оппоненты или почитатели.
Остальные мне известные способы:
3. Воздействием электродуги в воде.
4. Воздействием силового поля, как от коронного разряда, так от силового поля больших напряжений.
5. Воздействием на воду силой колебаний определенной частоты (УЗ и т.д.)
6. Мейеровский способ "перезалядки" ячейки-конденсатора на основе воды.........
7. Холодный ядерный синтез Болотова, Филимоненко и т.д.
остаются пока не вылизанными и не практикующими в полном объеме, по причине не распространенности знаний и практик по этим процессам.
Традиционный электролиз это беспроигрышный вариант, доступный широкому слою потребителей, устройства для которого доступны в личном изготовлении.
Как сделать эффективную установку ННО для автомобиля?
Каждый кто начинает, задает именно этот вопрос. Доступная информация это электролизер, получаемый при его помощи гремучий газ и добавление оного в воздушную смесь ДВС.
Вернемся, к электролизеру не сразу, разберем какие параметры производительности в него вложить.
Для начала уточним, мы не делаем газовый резак или сварку, нам необходимо получить N-ое количество газа ННО на единицу времени, на различных режимах работы ДВС . Ошибочно производство измеряют как количество литров в минуту, но замечу это условность принятая Аматорами.
Нам нужно, какой объем газа на объем воздуха, засасываемого в цилиндр например в минуту (раз уж так повелось). Вопрос остается пока не ясным. Даже если 3л ННО в минуту мы получаем, это 3 000 куб.см, а воздуха например ДВС объемом 2445 куб.см, на холостом ходу при 700 об/мин засасывает примерно 427 875 куб.см. то есть 1часть ННО на 140 частей воздуха (а классическая пропорция воздух/испаренный бензин 14 к 1). При этом надо учесть, сто в реакцию окисления или Ядерного Яинтеза при вспышке в цилиндре вступает как водород так и углерод находящийся в данных пропорциях, но водорода бинарного в чистом виде в топливе нет, а в воздухе незначительное количество. Хотя в принципе водород это идеальное топливо для ДВС.
|
Тип топлива
|
Стехиометрические соотношение
Воздух : Топливо (AFR)
|
|
Не этилированный бензин
|
14,7:1
|
|
Пропан (сжиженный газ)
|
15,5:1
|
|
Метан (сжатый газ)
|
17,2:1
|
|
Дизельное топливо
|
14,6:1
|
|
Метанол (метиловый спирт)
|
6,4:1
|
|
Этанол (этиловый спирт)
|
9,0:1
|
При увеличении нагрузки данная пропорция с ННО будет сильно обедняться. ДВСы же на углеводородном топливе выдерживают необходимую пропорцию на всех режимах, путем впрыска инжекторной системы, через карбюратор или газовый редуктор у ГБО. Для ННО ничего подобного, пока не придумали. Хотя редукторы от ГБО наверно можно приспособить, но где взять столько газа ННО по требованию приготовления топливной смеси?
Для перевода на ННО авто необходимо будет на холостых оборотах 30,5 л газа/минуту, приблизительно для 2,5л ДВС.
Пойдем дальше, теперь мы видим, что перевод на чистый ННО возможен, но не реален, так уже для 2000 оборотов (рабочих) ДВСу необходимо будет 80,5 л/мин ННО. Плюс резкие перепады режимов работы ДВС от Максимальных к Холостым, и наоборот, знающим людям объяснять проблему не придется.Напоминаю расчеты весьма условные и брать их за чистый результат не рекомендую, но общее представление они дают.
Далее рассмотрим как горит ННО. При первых же экспериментах, он взрывается большим Ба-БаХ, в отличии от бензина или газа в смеси с воздухом, которые сгорают явкой вспышкой. Таким образом по информации из сети, ННО загорается в 1000 раз быстрее любого углеводородного топлива. Опа вот это эффект, который просто необходимо использовать как катализатор горения. Общеизвестно что, бензин весь не сгорает, а примерно 45% (возьмем 50% для удобства).
Не будем философствовать, но этот эффект производители ДВС знают и учитывают при конструировании своих систем приготовления топливной смеси для ДВС.
Теперь давайте поразмышляем, опыт показывает что, при добавлении ННО, в топливную смесь ДВС, сгораемость топлива повышается, а при достаточном его количестве, будем говорить смело, оно сгорает полностью. На выхлопе имеем абсолютный минимум угарных газов (который даже сложно определяем приборами) и перегретый водяной пар т.е. воду продукт окисления водорода. Водород же в свою очередь, является основным компонентом любого топлива - бензина C8H17 , Пропана C3H8 ; Бутана C4H10 ; Метана CH4. Если взглянуть еще на формулы Метанола СН3OH и Этанола С2H5OH то видим что, эти два топлива в своем составе имеют опять же Углерод, Водород иГИДРОКСИД - коего в бензине и топливных газах нету. При изучении верхней таблицы пропорций топлива к воздуху видим что у Метанола и Этанола оно наибольшее, по причине сильных молекулярных связей.
Вообще углеводороды это АЛКАНЫ, очень рекомендую изучить.
Газ ННО или Брауна это смесь Двухатомного и Одноатомного Водорода, плюсДвухатомного и Одноатомного Кислорода , я бы записал так ННО это ( H2 - О2 - H - O) т.к. в своем составе он имеет как двухатомные так и одноатомные Водород и Кислород. Так же он не стабилен, так как попадая в воздух моментально в нем растворяется. Но находясь в замкнутом пространстве в смеси газов, (Наш газ) вступает в реакцию ядерной реакции (горения) практически мгновенно, за счет нахождения в своем составе одноатомных водорода и кислорода, да и двухатомные не отстают, так как водород и кислород есть отдельные элементы, а одноатомным его составляющим (водороду и кислороду) не требуется энергия и время раскола.
Далее каждый ДВС имеет свои параметры по тепловому режиму горения топлива, я хочу сказать что перегревать его нельзя.
Двигатель внутреннего сгорания (ДВС) - устройство, преобразующее тепловую энергию, получаемую при сгорании топлива в цилиндрах, в механическую работу. (я бы это выразил по иному, устройство -преобразующее энергию горения топлива с воздухом (т.е. расширение объема, при ядерных реакциях мутации вещества с выделением тепла) в механическую работу)
Клапан служат для периодического открытия и закрытия отверстий впускных и выпускных каналов в зависимости от положения поршней в цилиндре и от порядка работы двигателя. Клапан состоит из головки и стержня....
Впуск - поршень перемещается от верхней мертвой точки к нижней мертвой точке. Открыто впускное отверстие. Вследствие увеличения объема внутри цилиндра создается разрежение 0,075 - 0,085 МПа, а температура смеси находится в пределах 90 -125° С. Цилиндр заполняется свежим зарядом горючей смеси.
Сжатие - поршень движется от н.м.т. к в.м.т. Впускное и выпускное отверстия закрыты. Объем над поршнем уменьшается, а давление и температура к концу такта соответственно достигают величин 1,0...1,2 МПа и 350. 450° С. Рабочая смесь сжимается, благодаря чему улучшается испарение и перемешивание паров бензина с воздухом.
Рабочий ход (сгорание и расширение) - сжатая рабочая смесь воспламеняется искрой. Поршень под давлением расширяющихся газов перемещается от в.м.т. к н.м.т. Впускное и выпускное отверстия закрыты. Давление газов достигает величины 3,5...4,0 МПа, а температура доходит до 2000° С.
Выпуск - поршень движется от н.м.т. к в.м.т. Открыто выпускной клапан. Давление газов снижается до 0,11...0,12 МПа, а температура-до 300...400° С. .....
Помимо, чтобы вбухать в ДВС много ННО, надо приготовить топливную смесь таким образом, чтобы были не превышены температурные режимы разработанные производителем для вашего типа ДВС.
В сети множество предложений, но каждый Аматор, который сталкивается с изготовлением обычного электролизера, попадает под давление информации о различных его вариантах, и первое на что натыкается, это ячейка Стенли Мейера. На этот раз мы его конструкцию опустим.
Да именно конструкцию этих электролизеров возьмем за основу. Теперь рассмотрим конструкцию , этих электролизеров (биполяр, материал электродов - стальные листы, электролит - раствор щелочи, питание постоянный ток). А конструкции из сети предлагают, материал нержавеющую сталь. Промышленные электролизеры делают с никелем. Но в бытовых условиях нержавеющая сталь тяжела в обработке, никель дороговат. Еще вопрос срок эксплуатации, для этих целей мы выбираем материал. Бытовые электролизные установки ХХ века, работали весьма долго, так что остановим наш выбор на стальных листах, толщиной 0,8 -1 мм.
Теперь, рассмотрим что происходит между электродами, проходит ток и образуются пузырьки 0² (кислорода) и Н² (водорода), то бишь газообразное вещество, естественно и растет внутреннее давление. Эффективность зависит от площади пластин и электролита между ними. Через образовавшийся газ ток не идет. Если внимательно изучить конструкции предлагаемых электролизеров, то входное отверстие с выходным по объему равны. Я всегда себе задавался вопросом почему, и в пользу эффективного электролиза ни нашел ни одного ответа. Что же происходит, а происходит загазованность электролизера и уменьшение площади электролиза, увеличение внутреннего давления и как одно из побочных явлений - нагрев электродов, не говоря уже об уменьшении эффективности производства газа.
Есть выход, который я нашел у химиков. Они тоже делают электролизеры. Правда газ у них побочное явление.
Результат получился следующий на площадь 100 х 100 мм (10 000 кв.мм) электрода, вход (64 кв.мм), а выход (384 кв.мм). 1:6 это оптимальная пропорция. Естественно и конструкция электролизера получилась следующая.
Наглядно подсоединение к емкости для электролита будет выглядеть так.
И еще, уровень электролита в спокойном состоянии должен быть выше уровня электролизера. Это обеспечит при выключенной ячейке, полное покрытие электродов электролитом. Четыре толстых выводных патрубка обеспечит выход образовавшегося газа и электролита без создания излишнего давления в ячейке. (У химиков есть еще и отвод электролизного раствора ниже уровня патрубков выхода газа). Электрический насос обеспечит хорошую "проточность" в ячейке, пузырьки образовавшегося газа будут смываться под действием напора электролита, что позволит избежать лишнего нагрева системы, и большую площадь электролиза и в целом эффективность классического электролиза.
Далее давайте рассмотрим конструкцию расширительного бачка. Практически все аматоры, используют первую более менее подходящую емкость. Но мы его собираемся устанавливать на автомобиль, а он как известно движется (ускорение, торможение, тряска, углы наклона). А из расширительного бачка нам нужно получать на выходе газ, а не аэрозоль электролита. Изучая различные конструкции пришел к оптимальному решению. Делается из сантехнической трубы и заглушек, детали на рисунке
Далее рассмотрим как все таки правильно сделать Саму Ячейку ННО. Этот вариант может быть только оптимальным. Надо учесть что мы будем ее устанавливать на авто и т.д. Как делать пластины мы рассмотрели выше, а сейчас рассмотрим как собрать их в единое изделие. К слову ничего нового мы не изобретаем. Что нам известно о классах электролизеров БиПоляр +////////- и МоноПоляр +-+-+-.
так вот самая оптимальная конструкция это батарея ННО +- \ -+ \ +- \ -+ \ +- \-+ из последовательно соединенных МоноПоляров. см. рисунок
вот ролик работы батареи ННО собранной по данной методике в виде сухой ячейки
Хочу обратить внимание что электроды меду секциями должны быть не противоположные. К слову у С.Мейера его трубы в ячейке соединялись последовательно имея общий электролит (воду) а то что на всех сайтах и картинках рисуют ошибка или намеренное введение в заблуждение. В нашем варианте я предлагаю делать в варианте сухого электролизера, только секции отделять куском пластика в виде пластины или батареи только вывод с каждой ячейки отдельный
Что это нам дает? спросите вы, я просто предлагаю вспомнить физику в разделе расчета емкостей конденсаторов и сопротивления резисторов в призме последовательного и параллельного соединения.
Попробуйте сделать и сравните результаты.
Далее, как правильно подключать ячейку-батарею ННО на автомобиле. Самый простой способ через реле. Но это постоянное напряжение, и напрямую будет тянуть энергию из бортовой сети. Как следствие падение напряжения, что бы выровнять уровень напряжения реле-регулятор будет давать больше возбуждать генератор и как следствие генератор будет больше упираться заставляя ДВС больше тратить топливо. Плюс при таком подключении выработка ННО не будет привязана к режимам работы вашего ДВС. Каряво но по существу.
Для эффективной работы ячейки нужен Контроллер или ШИМ который управляет ключом (транзистором) в унисон с оборотами ДВС, или другой параметр например уровень разряжения в вакуумной камере, или детонация (через датчик), вариантов много.
Саму же ячейку- батарею ННО подключать к бортовой сети рекомендую по следующей схеме
......... дальнейший материал готовится.
|
