خودکار روی هیدروژن. ژنراتور هیدروژن HHO برای اتومبیل

2024 نویسنده: Erin Ralphs | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-02-19 15:13

صنعت خودرو یکی از امیدوارکننده ترین حوزه های صنعت است. نگرانی های جهانی در تلاش هستند تا پول زیادی را در توسعه فناوری های جدید سرمایه گذاری کنند که در آینده باید عملکرد وسایل نقلیه را بهبود بخشد. کوچکترین تغییر در اصول عملکرد خودرو می تواند دینامیک، عملکرد رانندگی و همچنین سطح ایمنی آن را به شدت تغییر دهد. در عین حال، منابع سوخت جایگزین و به ویژه خودروهای هیدروژنی که قبلاً در خطوط تولید کنندگان پیشرو دیده می شود، نویدبخش ترین تغییرات را می دهند. با وجود ظهور مدل های تولیدی از این نوع، طراحان همچنان به دنبال بهترین استفاده از هیدروژن هستند. اما این واقعیت که ورود این سوخت به الگوریتم موتور مزایای زیادی به همراه دارد غیرقابل انکار است.

ویژگی خودروهای هیدروژنی

گذار از فناوری های سنتی به راه حل های جدید همیشه شاخص های کیفی عملیات حمل و نقل را بهبود نمی بخشد. این همان چیزی است که در مورد وسایل نقلیه الکتریکی اتفاق می افتد، که اگر چه آنها یک وسیله فنی دوستدار محیط زیست و نسبتاً اقتصادی به حساب می آیند، اما دارای معایب بسیاری از جمله نامطلوب هستند.پویایی شناسی. به نوبه خود، یک خودروی هیدروژنی، به شرطی که پیل های سوختی متعادل باشند، می تواند مزایای خودروهای با موتورهای کلاسیک را حفظ کند و چندین مزیت جدید ارائه دهد. علاقه سازندگان به این نوع سوخت به دلیل امکان افزایش سازگاری با محیط زیست حمل و نقل و همچنین صرفه جویی در مصرف انرژی است. در مقایسه با موتورهای احتراق داخلی معمولی، واحدهای هیدروژنی عملاً هیچ ماده مضری منتشر نمی کنند. چنین نتیجه ای تنها در صورتی حاصل می شود که موتورهای سنتی به طور کامل حذف شوند و در این صورت کاهش قابل توجهی در قدرت ایجاد می شود.

ترکیب هیدروژن و ICE

امروزه خودروسازان از چندین مفهوم برای استفاده از هیدروژن استفاده می کنند. یکی از رایج ترین آنها نسخه هیبریدی است که در آن یک موتور احتراق داخلی و عناصر هیدروژنی با هم ترکیب شده اند. در ابتدا، خودروهای مفهومی هیدروژنی که با این رویکرد ساخته شده بودند، به دلیل قدرت کم خود قابل توجه بودند. با این حال، تحولات اخیر وضعیت معکوس را نشان می دهد، زمانی که پتانسیل توان 10-15٪ افزایش می یابد. اما باز هم افزایش قدرت مزیت را در قالب سازگاری با محیط زیست و هزینه نگهداری دستگاه از بین می برد. یک عامل منفی دیگر از استفاده از هیدروژن در سیستم موتور احتراق داخلی وجود دارد. در حین کار، سوخت با عناصر ساختاری واکنش می دهد که به طور قابل توجهی عمر کاری مواد واحد نیرو را کاهش می دهد.

ویژگی های فنی خودروهای هیدروژنی

اولاین سریال که با نیروگاه هیدروژنی عرضه شد، سدان چهار در میرای از تویوتا است. توسعه دهندگان از یک پیکربندی غیر استاندارد استفاده کردند که در آن پر کردن بر اساس یک موتور الکتریکی متصل به مبدل هیدروژن است. در نتیجه این خودروی هیبریدی 151 اسب بخار قدرت تولید می کند. s، حداکثر سرعت 180 کیلومتر در ساعت و شتاب تا "صدها" در 9 ثانیه. در عین حال، یک بار سوخت گیری به شما امکان می دهد تقریباً 500 کیلومتر را پشت سر بگذارید که برای اولین خودروی هیدروژنی بسیار خوب است. مشخصات فنی کراس اوورهای هیدروژنی نیز قابل توجه است - به عنوان مثال، هیوندای اینترادو یک باتری 36 کیلووات ساعتی دریافت کرد که بردی تا 600 کیلومتر را فراهم می کند. اما مهمترین چیز این است که انتشارات مضر در این حالت به صفر می رسد. شرکت ها در حال حاضر ماشین های هیدروژنی را با داده های عملکردی جذاب ارائه می دهند. از جمله عواملی که این پیشرفت را متوقف می کند، تنها می توان به فقدان زیرساختی اشاره کرد که امکان استفاده از فناوری های جدید را برای طیف گسترده ای از مصرف کنندگان فراهم می کند.

ژنراتورهای هیدروژن

در حالی که سازندگان بزرگ بر موتورهای با فناوری پیشرفته تسلط دارند که از هیدروژن به عنوان منبع انرژی استفاده می کنند، در حلقه میانی ژنراتورهای کمکی فراوانی وجود دارد که امکان پردازش این نوع پیل سوختی را فراهم می کند. از آنجایی که هدف اصلی استفاده از انواع جدید سوخت افزایش سازگاری با محیط زیست فرآیند و کاهش هزینه برق است، در برخی موارد تنها راکتور مناسب را وارد طراحی می کنیم. این عملکرد، به ویژه، توسط ژنراتور HHO انجام می شودهیدروژن روی خودرو که به آن مبدل گاز نیز می گویند. در عین حال، دو نوع از چنین تاسیساتی وجود دارد - با اجزای مایع و خشک. از نظر کارایی، گزینه دوم سودآورتر است، زیرا سلول های مایع به مقدار زیادی جریان نیاز دارند که باعث افزایش اندازه باتری می شود.

اصل عملکرد راکتورهای هیدروژن

دستگاه ژنراتور شامل فیلترها، شیلنگ‌ها، باتری‌ها، سوپاپ‌ها و سیستم کنترل است. این زیرساخت به گونه ای طراحی شده است که در حین کار موتور، اختلاط سوخت اصلی و مخلوط هیدروژن تضمین شود. واقعیت این است که یک موتور احتراق داخلی معمولی، حتی در بهترین نسخه ها، قادر به تضمین احتراق کامل بنزین نیست. یک راکتور هیدروژن ویژه برای اتومبیل ها عملکرد سوپاپ ها را بهینه می کند و شدت فشرده سازی و بر این اساس حجم احتراق را افزایش می دهد. در لحظه فشرده سازی مخلوط توسط پیستون، مخلوط هیدروژن عدد اکتان را افزایش می دهد و در نتیجه به احتراق کارآمد سوخت کمک می کند. رویکردهای تکنولوژیکی مختلفی برای اجرای این فرآیند وجود دارد، اما همه آنها به یک درجه یا دیگری میزان انتشارات مضر در جو را کاهش داده و در مصرف سوخت اصلی صرفه جویی می کنند.

ماشین هیدروژنی خودت انجام بده

نصب در محفظه موتور با اتصال بعدی منبع تغذیه از شبکه داخلی انجام می شود. گاز از طریق یک سیستم ورودی هوا، بدون نیاز به ایجاد یک اتصال ویژه برای کانال سوخت، تامین می شود. توجه به این نکته ضروری است که سوخت چنین ژنراتورهایی استمحلول مبتنی بر جوش شیرین و آب مقطر. بسته به پیکربندی بسته، نصب هیدروژن روی خودرو به دلیل گنجاندن الکترودهایی که تقسیم کارآمدتر مخلوط ها را فراهم می کند، می تواند پیچیده باشد. با این حال، چنین دستگاه هایی هنوز فقط در مفاهیم تجربی یافت می شوند. برای کاربر معمولی، اطمینان از اینکه دستگاه با ملات با کیفیت تنظیم شده فصلی عرضه می شود، بسیار مهمتر است. به عنوان مثال، برای اینکه دستگاه در زمستان یخ نزند، توصیه می شود ایزوپروپیل الکل را به ترکیب اضافه کنید.

بازخورد مثبت درباره خودروهای هیدروژنی

از دیدگاه سازمان های زیست محیطی و خود تولیدکنندگان، مزایای استفاده از هیدروژن واضح است. در مورد کاربر نهایی، برای او سود استفاده از سلول‌های سوختی جدید هنوز چندان مشخص نیست. با این وجود، موفق ترین نمونه های خودروهای این نوع نشان دهنده صرفه جویی در کار است که در آینده ممکن است به یکی از عوامل اصلی محبوبیت این تکنیک تبدیل شود. از نظر کیفیت و قدرت دینامیکی، یک ژنراتور هیدروژنی برای خودروها نظرات متناقضی را ایجاد می کند، اما در اینجا نیز تحولات مثبتی وجود دارد. مصرف منطقی سوخت نه تنها باعث صرفه جویی، بلکه افزایش عملکرد نیروگاه نیز می شود - بر این اساس، در برخی موارد، قدرت نیز افزایش می یابد.

نقدهای منفی

حتی وقتی صحبت از پیشرفت های پیشرفته در این زمینه می شود، کاربران باید با مشکلات زیرساخت های توسعه نیافته دست و پنجه نرم کنند. همانند سایر نسخه های هیبریدی، خودروهای هیدروژنینیاز به سرویس در ایستگاه های ویژه البته مدل هایی نیز وجود دارند که روی محلول های عرضه شده در سیلندر کار می کنند. اما در این مورد شرایط نگهداری سختی وجود دارد که رعایت آن توسط هیدروژن روی خودرو الزامی است. بررسی های همراه با انتقاد به طور جداگانه به ماشین های ارتقا یافته ای که روی موتورهای سنتی کار می کردند اشاره می کند. واقعیت این است که ادغام گیاهان هیدروژنی اغلب منجر به سایش سریع نزدیکترین اجزا و قطعات می شود.

مقایسه با فناوری های جایگزین

همانطور که کارشناسان خاطرنشان می کنند، دیر یا زود صنعت جهانی خودرو تحت سلطه فناوری هایی قرار خواهد گرفت که استانداردهای بالای ایمنی محیطی را برآورده می کنند. در کنار مفاهیم هیدروژنی، خودروهای برقی، هیبریدی های مختلف، مدل های نیتروژن مایع و … مدعی این نقش هستند، اما بر خلاف مفاهیم فوق، همان هیدروژن ژنراتور HHO برای یک خودرو از نظر فنی ساده ترین است. اگر برای یک موتور الکتریکی، توسعه دهندگان اغلب مجبورند طراحی جدیدی در فضا با موتور ایجاد کنند، پس معرفی یک راکتور هیدروژنی در توان هر تعمیرگاه مدرن خودرو است. نکته دیگر این است که ژنراتور را نمی توان بهترین نمونه استفاده از سوخت جایگزین برای حمل و نقل دانست.

نتیجه گیری

هیدروژن به عنوان منبعی برای تامین نیروگاه حمل و نقل از ابتدای پیدایش اولین خودروها مورد استفاده قرار گرفته است. با این حال، عملکرد بالای موتورهای احتراق داخلی کلاسیک، پیشرفت های این نوع را تحت الشعاع قرار داده است. در واقع، حتی امروزدر تعدادی از پارامترها، خودروهای هیدروژنی قادر به رقابت با مدل های معمولی نیستند. ارتباط این جهت ناشی از عدم وجود آلاینده های هوا است. مزایای خاصی در سایر تفاوت های ظریف وجود دارد، اما آنها برای تولید کنندگان اساسی نیستند. اگر در مورد فداکاری هایی صحبت کنیم که سازندگان خودروهای هیدروژنی باید انجام دهند، به احتمال زیاد آنها به قدرت متوسط و معرفی عناصر ساختاری که می توانند بر ارگونومی تأثیر بگذارند محدود می شوند.