Auto pe hidrogen. HHO-generator de hidrogen pe masina

Automobilul este unul dintre cele mai importantedirecții directe ale industriei. Preocupările globale tind să investească o mulțime de bani în dezvoltarea de noi tehnologii, care ar trebui să îmbunătățească în viitor performanța vehiculelor. Cea mai mică schimbare a principiilor mașinii poate să-și schimbe dramatic dinamica, performanța de conducere, precum și nivelul de siguranță. În același timp, cele mai semnificative schimbări sunt promise de surse alternative de combustibil și, în special, de autovehicule pe bază de hidrogen, care se pot observa deja în liniile producătorilor de vârf. În ciuda apariției unor modele de serie de acest tip, designerii sunt încă în căutarea celei mai bune aplicări a hidrogenului. Dar faptul că introducerea acestui combustibil în algoritmul de funcționare al motorului aduce o serie întreagă de avantaje este incontestabilă.

Specificitatea autovehiculelor pe bază de hidrogen

Nu întotdeauna tranziția de la tradiționaltehnologiilor pentru soluții noi permite îmbunătățirea indicatorilor de calitate ai operării transportului. Acesta este cazul vehiculelor electrice, care, deși considerau un tip de echipament tehnic pur ecologic și relativ economic, dar au multe deficiențe, dintre care dinamica nesatisfăcătoare. La rândul său, auto pe hidrogen, cu condiția ca un aranjament echilibrat de pile de combustie să poată păstra demnitatea mașinilor cu motoarele clasice și să ofere câteva noi avantaje. Interesul pentru acest tip de combustibil de la producători se datorează posibilității de a spori gradul de protecție a mediului al transportului, precum și de a economisi energie. În comparație cu motoarele convenționale cu combustie internă, unitățile de hidrogen practic nu emit substanțe nocive. Un astfel de rezultat poate fi obținut numai prin eliminarea completă a motoarelor tradiționale, iar în acest caz va exista o reducere semnificativă a puterii.

Combinație de hidrogen și motor cu combustie internă

Până în prezent, producătorii de automobile folosescmai multe concepte de aplicare a hidrogenului. Una dintre cele mai comune este versiunea hibridă, în care combinarea motorului cu combustie internă și a elementelor de hidrogen. Inițial, autovehiculele conceptuale privind hidrogenul, realizate cu această abordare, aveau o putere redusă. Cu toate acestea, cele mai recente evoluții demonstrează situația opusă, când potențialul de putere este crescut cu 10-15%. Dar, din nou, creșterea nivelului de putere oferă avantajul în formă de puritate ecologică și costul menținerii mașinii. Există și un alt factor negativ din utilizarea hidrogenului în sistemul ICE. În procesul de operare, combustibilul reacționează cu elementele structurale, ceea ce reduce în mod semnificativ durata de viață a materialelor unității de putere.

Caracteristicile tehnice ale mașinilor cu hidrogen

Primul serial, care a fost alimentat cu hidrogeneste un sedan Mirai cu patru uși de la Toyota. Dezvoltatorii au folosit o configurație non-standard, în care miezul umpluturii este un motor electric conectat la un convertor de hidrogen. Ca rezultat, mașina hibridă oferă 151 litri. cu o viteză maximă de 180 km / h și accelerație la "sute" în 9 secunde. În acest caz, o stație de benzină vă permite să depășiți aproape 500 km, ceea ce este foarte bun pentru prima mașină cu hidrogen. Caracteristicile tehnice ale încrucișărilor cu hidrogen sunt de asemenea impresionante - de exemplu, Hyundai Intrado a primit o baterie de 36 kWh, care oferă o cursă de până la 600 km. Dar, cel mai important, emisiile nocive în acest caz sunt reduse la zero. Companiile care oferă deja produse hidrogen oferă date de lucru atractive. Printre factorii care opresc acest progres se remarcă doar lipsa infrastructurii care permite utilizarea noilor tehnologii pentru o gamă largă de consumatori.

Generatoare de hidrogen

În timp ce mari producători se dezvoltăMotoarele tech utilizează hidrogen ca sursă de energie, în generatoarele auxiliare observate de distribuție de nivel mediu, care să permită să recicleze celulele de combustie de acest tip. Având în vedere că scopul principal al utilizării noilor combustibili este de a crește durabilitatea procesului și reducerea costurilor de putere, în unele cazuri, acest lucru este suficient pentru a pune în aplicare proiectarea numai reactorului corespunzător. Această funcție, în particular, este efectuată de către generatorul de hidrogen pe HHO pe autovehicul, care este numit și convertizorul de gaz. În acest caz, există două tipuri de astfel de plante - cu componente lichide și uscate. Din punctul de vedere al eficienței, al doilea exemplu de realizare avantajos, deoarece componentele lichide necesită cantități mari de energie, creșterea dimensiunii bateriei.

Principiul funcționării reactoarelor pe bază de hidrogen

Dispozitivul generatorului include filtre,furtunuri, baterii, supape și sistem de control. Această infrastructură este concepută pentru a se asigura că, în timpul funcționării motorului, este asigurată amestecarea combustibilului principal și a amestecului de hidrogen. Faptul este că un motor convențional, chiar și în cele mai bune modele, nu poate garanta arderea completă a benzinei. Un reactor special de hidrogen pentru auto optimizează funcționarea supapelor, crescând intensitatea compresiei și, în consecință, volumul de combustie. În momentul comprimării amestecului de către piston, amestecul de hidrogen mărește numărul de cifre octanice, contribuind astfel la arderea eficientă a combustibilului. Există diferite abordări tehnologice pentru punerea în aplicare a acestui proces, dar toate acestea, într-o oarecare măsură, reduc cantitatea de emisii nocive în atmosferă și economisesc consumul principalului combustibil.

Auto pe mâinile proprii cu hidrogen

Montarea se realizează în compartimentul motorului cuconectarea ulterioară a alimentării cu energie a rețelei de la bord. Gazul este alimentat prin sistemul de admisie a aerului, fără a necesita crearea unei legături speciale pentru canalul de combustibil. Este important de menționat că combustibilul pentru astfel de generatoare este o soluție bazată pe bicarbonat de sodiu și apă distilată. În funcție de configurația pachetului, instalarea de hidrogen pe autovehicul poate fi complicată datorită includerii de electrozi care oferă o separare mai eficientă a amestecurilor. Cu toate acestea, astfel de dispozitive se găsesc încă numai pe concepte experimentale. Pentru utilizatorul mediu, este mult mai important să furnizăm mașinii o soluție de calitate adaptată pentru sezonalitate. De exemplu, pentru a vă asigura că unitatea nu îngheață în timpul iernii, se recomandă adăugarea de alcool izopropilic.

Feedback pozitiv privind autovehiculele pe bază de hidrogen

Din punctul de vedere al organizațiilor de mediu și în sineproducătorii, avantajele folosirii hidrogenului sunt evidente. În ceea ce privește utilizatorul final, beneficiile utilizării noilor celule de combustibil nu sunt atât de pronunțate până acum. Cu toate acestea, modelele cele mai de succes ale acestui tip de autovehicule demonstrează economii în exploatare, care, în viitor, pot deveni unul dintre principalii factori în popularitatea acestei tehnici. Din punct de vedere al calităților dinamice și al puterii, generatorul de hidrogen pentru autoturisme cauzează judecăți controversate, dar există și schimbări pozitive. Consumul rațional de combustibil oferă nu numai economie, ci și creșterea productivității centralei electrice - în consecință, în unele cazuri și puterea crește.

Feedback negativ

Chiar dacă se referă la dezvoltarea avansată înîn această zonă, utilizatorii trebuie să facă față problemelor infrastructurii nedezvoltate. Ca și în cazul altor versiuni ale hibrizilor, mașinile cu hidrogen necesită întreținere la stații speciale. Desigur, există și modele care lucrează la soluțiile furnizate în butelii. Dar, în acest caz, există condiții de depozitare severe, a căror respectare necesită hidrogen în mașină. Recenzile cu critici sunt remarcate separat de mașinile modernizate care funcționau pe motoare tradiționale. Ideea este că integrarea instalațiilor de hidrogen duce deseori la uzura rapidă a celor mai apropiate unități și părți.

Comparație cu tehnologii alternative

După cum menționează experții, mai devreme sau mai târziu înindustria mondială a autovehiculelor va fi dominată de tehnologii care respectă standardele ridicate de siguranță a mediului. Împreună cu conceptul de hidrogen pentru acest rol susținut de vehicule electrice, diverse modele de hibrizi, folosind azot lichid, și așa mai departe. D. Dar, spre deosebire de conceptele de mai sus, aceleași-HHO masini generator de hidrogen este implementarea tehnică mai simplă. În cazul în care motorul este de multe ori dezvoltatorii trebuie să creeze o nouă structură în spațiul motorului, introducerea reactorului de hidrogen sub forța de orice garaj moderne. Un alt lucru este că generatorul nu poate fi considerat drept cel mai bun exemplu de utilizare a combustibilului alternativ pentru transport.

concluzie

Hidrogenul ca sursă de aprovizionareUnitatea de putere a transportului a fost folosită la începutul apariției primelor mașini. Cu toate acestea, performanțele ridicate ale motoarelor clasice cu ardere internă au umbrit dezvoltarea de acest tip. De fapt, chiar și astăzi, pentru un număr de parametri, autovehiculele pe bază de hidrogen nu sunt în măsură să concureze cu modelele convenționale. Urgența acestei direcții este cauzată de absența substanțelor poluante din aer. Există anumite avantaje în alte nuanțe de exploatare, dar ele nu sunt fundamentale pentru producători. Dacă vorbim despre sacrificiile pe care vor trebui să meargă la creatorii de mașini pe bază de hidrogen, este probabil ca acestea să fie limitate la puterea modestă și introducerea unor elemente structurale care pot afecta ergonomia.