Biocarburanti
Fuel Cell all'idrogeno per i motori termici

Pag: (3)   1   [2]   3    (Ultimo)


FinePagina

dega.81

Avatar
MegaWatt


Utente
Msg:347

Stato:



Inviato il: 20/4/2011,17:51

Ho provato a fere due calcoli, nulla di complesso e evito di scriverli per velocità se però foste interessati ve li espongo per esteso.

Non sapendo esattamente quanto idrogeno sia sufficente per avere dei risultati apprezzabili ho ipotizzato di produrre 10 ml e vedere se il tempo che ci metto a produrli usando l'alternatore dell'auto è ragionevole utilizzando l'idrogeno non come combustibile ma solo come aiuto.

Comunque per riassumere:
per produrre 10 ml di idrogeno occorrono 1.97 secondi utilizzando un alternatore da 40A con una resa del 60%, mentre con un alternatore da 150A e una resa sempre del 60% bastano 0.53 secondi.

Che dite i conti tornano?

 

mixtrb

Avatar
GigaWatt


Utente
Msg:835

Stato:



Inviato il: 20/4/2011,19:49

con altri 2 calcoli rapidi si può facilmente trovare l'ordine di grandezza del consumo di carburante di un'auto:
la mia ha un serbatoio di 35 litri, a 100Km/h (?) può fare 700 Km che è come dire che gira per 7 ore (approssimo)
quindi brucia 35 litri/ 7 ore = 5 l/h = 1,38 ml/sec ; stiamo un po' esagerati diciamo 1,5 - 2 ml/sec

se l'idrogeno viene prodotto a 5 - 10 ml/sec a prima vista potrebbe sembrare perfino troppo per dare un apporto in un processo che brucia 2 ml/sec di carburante
ma l'idrogeno pesa un millesimo rispetto al carburante!
non sono un chimico, non so se la massa presente in 10 ml/sec (a pressione atmosferica) può influenzare sufficientemente la resa della combustione

 

dega.81

Avatar
MegaWatt


Utente
Msg:347

Stato:



Inviato il: 21/4/2011,11:46

La densità dell’idrogeno a 20°C è: 0.0899*10 -3 g.cm -3 cioè 89.9 gr/l oppure 0.0899 gr/ml, ipotizzando di usare 10 ml il loro peso sarà 0.899 gr.


 

_AKRO_

Avatar
Watt


Utente
Msg:43

Stato:



Inviato il: 21/4/2011,22:48

l'elettrolisi dell'acqua è anche un buon metodo per saldare, il gas che viene fuori dal cannello è in rapporto stechiometrico perfetto, e la fiamma pare che sia molto piu calda dell'ossiacetilenica.
io per ora sono interessato a questa prova, quando trovo abbastanza inox mi metto all'opera (un cestello di lavatrice sarebbe perfetto per fare le piastre)

 

Ferrobattuto

Avatar
GigaWatt


Utente
Msg:4117

Stato:



Inviato il: 21/4/2011,23:00

Si, ma immagino che mescolandosi con l'aria e gli idrocarburi immessi il rapporto stechiometrico tra ossigeno e idrogeno vada a farsi benedire. A quel punto di sostanze differenti mescolate ce ne sono fin troppe, e le reazioni chimiche che avvengono non seguono più un sistema lineare come se fossero i due gas da soli. Anche solo il fatto che l'immissione di quei due gas lì diminuisce l'immissione di aria atmosferica con relativo ossigeno, sostituendone una parte con dell'idrogeno fa si che la combustione avvenga in modo alquanto differente. Potrebbe essere migliore come potrebbe non esserlo, ma comunque differente.
Se fai quella prova comunque facci sapere per favore che risultati si ottengono, che ne siamo ugualmente interessati un po' tutti.
Saluti.
Ferro

 

_AKRO_

Avatar
Watt


Utente
Msg:43

Stato:



Inviato il: 21/4/2011,23:09

una prova che ho fatto è stata di mettere 2 piastrine di inox (sui 2cm di larghezza) in un piccolo recipiente con acqua salata (una scatola di cotton fioc), collegate al caricabatteria del cellulare:
escono subito bollicine dai 2 elettrodi, e avvicinando una fiamma di un accendino si vede attorno a questa un alone arancione. naturalmente con elettrodi piu ampi è meglio evitare.
nell'acqua si è formata una polverina marrone, forse ruggine, probabilmente dovuta al fatto di aver usato inox non diamagnetico.
quando ho usato sale e bicarbonato invece si è formata anche una schiuma bianca

 

livingreen

Avatar
MegaWatt


Utente
Msg:598

Stato:



Inviato il: 21/4/2011,23:38

CITAZIONE
la fiamma pare che sia molto piu calda dell'ossiacetilenica.

No, è una leggenda...anzi, è più bassa

 

dega.81

Avatar
MegaWatt


Utente
Msg:347

Stato:



Inviato il: 22/4/2011,12:20

CITAZIONE (_AKRO_ @ 21/4/2011, 23:48)
io per ora sono interessato a questa prova, quando trovo abbastanza inox mi metto all'opera (un cestello di lavatrice sarebbe perfetto per fare le piastre)

Che prova vorresti fare esattamente? Se vuoi verificare quanto idrogeno si produce con un determinato amperaggio non serve usare acciaio di primissima qualità, puoi usare anche un comune pezzo di metallo. Certo con l'andare del tempo il polo negativo si consumerà colorando la soluzione salina, ma per fare una prova ne hai d'avanzo. Io con un cucchiaino da dolce dopo un pomeriggio di idrolisi notavo appena un alone. Se invece vuoi provare ad emulare il video ti conviene approfondire ancora un po' l'argomento prima di iniziare la sperimentazione, cosi ti eviti di sprecare tempo e materiale.
Ciao

 

_AKRO_

Avatar
Watt


Utente
Msg:43

Stato:



Inviato il: 22/4/2011,13:11

un saldatore, poi piu avanti proverò anche ad alimentare un motore 50ino o di decespugliatore

 

dega.81

Avatar
MegaWatt


Utente
Msg:347

Stato:



Inviato il: 22/4/2011,15:31

Bello faccine/clap.gif , hai già un idea di come fare o cosa ti serve?
Se provi a scrivere una bozza, con i vari contributi degli utenti forse riusciamo a migliorare e magari concretizzare la tua idea!

 

_AKRO_

Avatar
Watt


Utente
Msg:43

Stato:



Inviato il: 22/4/2011,16:07

si, ho visto qualche schema. serve lamiera inox per fare gli elettrodi, ho intenzione di metterli alternati + - + - + - sui 5mm di distanza tra loro. servitanno barrette e distanziatori non conduttivi (nylon? ceramica? altro?), un contenitore trasparente che possa andare in pressione, qualche raccordo idraulico...
il cannello l'ho fatto con un tubicino zincato e un tubicino capillare in rame, recuperati da un vecchio frigorifero: ho infilato il capillare nel tubo zincato e ho schiacciato l'estremità di questo con le tronchesi, poi ho saldato a stagno. spero di poterlo usare per farne un altro in ottone
tra elettrolizzatore e cannello bisogna mettere un gorgogliatore, per evitare pericolosi ritorni di fiamma.

 

dega.81

Avatar
MegaWatt


Utente
Msg:347

Stato:



Inviato il: 24/4/2011,21:31

Per i distanziatori perchè non usare vetro? E' facile da reperire, lo torvi di spessori ben definiti e per tagliarlo è un attimo

 

_AKRO_

Avatar
Watt


Utente
Msg:43

Stato:



Inviato il: 27/5/2011,20:10

ora che ci penso...
se alimentiamo un motore a ossidrogeno (HHO, gas brown, ecc...) prodotto a bordo, è improbabile che l'alternatore riesca a ricaricare la batteria di tutta l'energia usata per scomporre l'acqua con l'elettrolizzatore... quindi quando la batteria si scarica rimaniamo a piedi.
con l'iniezione d'acqua nebulizzata si elimina il radiatore

CITAZIONE
...
Nelle auto dotate di tale elaborazione è usuale eliminare dal circuito di raffreddamento il radiatore, oramai superfluo e se sprovvisto di valvola termostatica è addirittura deleterio in quanto sottrae calore utile al motore.
...

quindi, abbinando i 2 sistemi, non si arriverà comunque a chiudere il cerchio, ma almeno si aumenta il rendimento

scusate l'off-topic, non centra niente con la benzina fatta in casa ma dovevo scriverlo da qualche parte...
ai moderatori la decisione se spostare questo post in una nuova discussione

 

dega.81

Avatar
MegaWatt


Utente
Msg:347

Stato:



Inviato il: 1/6/2011,12:59

Nessun problema per l'off-topic, in questa sezione è facile divagare e io non sono molto fiscale. Comunque se volessi ricollegarti al discorso, avevamo detto qualcosa al rigurado sulla discussione Fuel "Cell all'idrogeno per i motori termici", prima di divagare su possibili prototipi per saldatori... faccine/rolleyes.gif

Riguardo al tuo commento invece vorrei chiederti perchè secondo te, un motore alimentato con gas prodotto a bordo aumenta il rendimento. Perchè risparmi sul peso e sul funzionamento del radiatore?

Dega

 

_AKRO_

Avatar
Watt


Utente
Msg:43

Stato:



Inviato il: 1/6/2011,20:46

gas prodotto a bordo e radiatore sono 2 cose ben distinte.
ho visto alcuni progetti di elettrolizzatore per auto, e in nessuno era specificato che l'energia restituita dall'alternatore non è sufficiente a far lavorare la cella... si fa capire che tu metti l'acqua nel serbatoio, la cella la trasforma in hho e tu cammini finchè c'è acqua. cosa secondo me impossibile, perchè sarebbe overunity...

l'eliminazione del radiatore è legata alla nebulizzazione di acqua nel condotto di aspirazione. l'aumento di rendimento ci sarebbe perchè diminuiamo drasticamente la dissipazione di calore (il calore della combustione viene assorbito dall'acqua nebulizzata per evaporare).

riporto per intero la pagina linkata nell'altro post

CITAZIONE
Motore ad iniezione d'acqua
Da Wikipedia, l'enciclopedia libera.

L'iniezione d'acqua in un motore è un metodo di tuning consistente nell'iniettare acqua come inerte allo stato vaporizzato nel condotto di aspirazione dei motori a combustione interna. Può quindi essere considerata una via di mezzo tra motore a combustione interna e motore a vapore.
Indice
[nascondi]

1 Storia
2 Teoria
3 Pratica e risultati
4 Impianto
5 Difetti
6 Gasolio bianco
7 Note
8 Bibliografia
9 Collegamenti esterni

[modifica] Storia

Il primo ad avere l'idea di iniettare acqua nel motore a combustione interna fu Pierre Hugon nel 1865 sul suo motore a gas. Egli si accorse come ciò ne eliminasse i difetti di accensione e mantenimento costante del moto. Sperimentò poi il sistema anche su motori ad olio leggero e ad olio pesante, riscontrando i medesimi miglioramenti oltre ad una maggior pulizia da depositi catramosi. Notò anche un evidente diminuzione dell'usura nei componenti meccanici.

Questa tecnologia fu però poi ignorata per molto tempo.

Gli unici motori prodotti in serie ad utilizzare questo sistema furono motori per aerei a elica della seconda guerra mondiale tra cui:

il BMW 801
il Daimler-Benz DB 605 dotati di impianto MW 50
il Pratt & Whitney R-2800 .

[modifica] Teoria

Nei motori a combustione interna, contrariamente a quanto si suol credere, non è il calore prodotto dalla combustione del carburante a creare potenza, bensì la differenza di pressione dei gas in entrata rispetto a quelli prodotti nella camera di combustione.

Secondo questo principio, quindi, i normali motori sono sottoutilizzati nel loro funzionamento con la sola combustione di benzina e aria. La conferma di ciò è che i gas di scarico escono ancora molto caldi, cioè dotati di ulteriore potenziale termodinamico.
[modifica] Pratica e risultati

In un motore ad iniezione d'acqua i gas escono a una temperatura notevolmente inferiore, essendo essa stata sottratta dall'acqua per evaporare, difatti l'acqua è un composto che evaporando aumenta notevolmente di volume e questo ne fa il mezzo ideale per creare in camera di combustione una pressione più elevata a parità di volume di gas in ingresso, e quindi ne aumenta la potenza e diminuisce i consumi (a parità di km percorsi, in quanto impegna spazio ai gas in entrata, la cui riduzione dei consumi è quindi proporzionale).

Essa essendo un liquido incomprimibile provoca di per sé un aumento di rapporto di compressione. Inoltre assorbendo il calore prodotto dalla combustione permette una migliore efficienza del motore e ne allunga la vita diminuendo l'usura e allungando la durata dell'olio motore e delle candele. Grazie alle minori temperature gli ossidi di azoto risultano notevolmente abbattuti.
[modifica] Impianto

Esistono in commercio diversi sistemi tutti molto costosi, ragion per cui è uso degli appassionati impiantare artigianalmente i sistemi creati da sè. Ciò è facilitato in quanto la regolazione della quantità è automatica, ovvero una volta trovata la proporzione esatta questa è indipendente dal regime del motore in quanto a bassi giri può utilizzare più acqua mentre ad alti giri deve utilizzare meno acqua (inteso per ogni giro) e questo fa si che la quantità di acqua immessa sia regolare temporalmente. L'acqua viene immessa immediatamente dopo la valvola a farfalla tramite un nebulizzatore tipo aerosol.

Nelle auto dotate di tale elaborazione è usuale eliminare dal circuito di raffreddamento il radiatore, oramai superfluo e se sprovvisto di valvola termostatica è addirittura deleterio in quanto sottrae calore utile al motore.

Utilizzando questo sistema è possibile montare turbocompressori molto più spinti. Alcuni, solo con lo scopo di aumentare la potenza a parità di cilindrata in auto da corsa, utilizzano una miscela di acqua e metanolo. Negli Stati uniti questo metodo è noto come "anti-detonant injection", o ADI. D' inverno è comunque utile aggiungerne un po' come antigelo.

Un'elaborazione molto più estrema consiste nel sostituire i pistoni normali con pistoni a testa bombata (definiti anche rialzati o a tetto), in modo da aumentare il rapporto di compressione allo scopo di aumentare la potenza specifica, operazione possibile in quanto grazie alle temperature di lavoro più basse e all'assenza di depositi carboniosi è praticamente eliminato il pericolo di detonazione.
[modifica] Difetti

Questa soluzione ha come difetti:

Maggiore fumosità, un'auto dotata di questo sistema emette molto fumo bianco allo scarico, consistente nella maggiore quantità di vapore acqueo.
Acqua distillata, non è possibile utilizzare acqua normale, perché contiene sali
Inefficacia degli attuali sistemi catalizzanti, la marmitta catalitica, la quale necessita di alte temperature per svolgere il suo scopo, rimane sempre a temperature eccessivamente basse.
Tuttavia in un'auto dotata di iniezione ad acqua, il motore produce pochi gas inquinanti, inferiori ad un'auto normale con marmitta catalitica nuova, soprattutto per gli ossidi di azoto, che sono quasi azzerati.
Applicazione su veicoli datati, nelle auto più vecchie un problema consisteva nella regolazione dell'anticipo e della carburazione; oggi questi problemi non esistono più in quanto tutto è regolato dall'ECU tramite la sonda lambda dal debimetro e altri sensori.

[modifica] Gasolio bianco
Exquisite-kfind.png Per approfondire, vedi la voce Gasolio bianco.

Una tecnologia simile è utilizzata nei motori Diesel miscelando (grazie ad un solvente) gasolio e acqua. Il processo di miscelazione è stato applicabile grazie ad una maggiore affinità del gasolio verso l'acqua. Ciò non è praticabile nei motori a benzina dato che la sua idrofobia è troppo elevata per riuscire a miscelarle stabilmente.

http://it.wikipedia.org/wiki/Motore_ad_iniezione_d%27acqua

 
 InizioPagina
 

Pag: (3)   1   [2]   3    (Ultimo)

Versione Completa!

Home page     TOP100-SOLAR    Home page forum