[quote="ET-e-HHO-existe"]Sempre lembrando os perigos de tudo que fazemos e a condição teórica e experimental da história, me diga uma coisa André: Nessa ideia do Massware conseguir por HHO (ou HH) direto no pistão sem um sistema complicado de injeção direta, tu acha que teria alguma vantagem, considerando toda a evolução do HHO que tu tem visto por ai?[/quote]
teoricamente sim, Massware não foi o único, tenho um colega nos USA que já fez isso, pressurizando de forma controlada etc, mas o problema em se tratando de hidrogênio e que ele reage com alguns tipos de metais, cilindros em aço inox não são confiáveis, devido a possível contaminação, sob pressão se algo reagir com com o H, dai já era, cilindros em fibra de carbono são bem mais seguros, mas o buraco é mais embaixo, a modificação no motor é bem mais complexa, a taxa de compressão etc, tu sabes muito bem disso.
Não ouve evolução nenhuma no HHO, o que houve foi um melhor entendimento por parte dos usuários em relação a quantidade utilizada, agora sendo usada somente como catalizador em proporções mínimas e não como combustível.
A maior expectativa na HHO games foi o sistema de Howard Phillips, grande produção de hidrogênio de forma muito barata, mas produzir não é o grande problema e sim armazenar, custa muito caro
ET, tenho aqui uma literatura bem interessante sobre a utilização de hidrogênio em motores a combustão, ajustes necessários etc.
http://library.iyte.edu.tr/tezler/master/enerjimuh/t000321.pdf
Tradução Google:
Nos primeiros anos de desenvolvimento de motores de combustão interna de hidrogênio
não era o combustível " exótico " que é hoje. Separação da água por eletrólise era um bem
fenômeno de laboratório conhecida . Otto , no início da década de 1870, considerado uma variedade de
combustíveis para o motor de combustão interna , incluindo o hidrogénio . Ele rejeitou a gasolina como
ser muito perigoso. Desenvolvimentos posteriores na tecnologia de combustão fez gasolina
mais seguro .
A maioria das experiências precoces de motor foram concebidos para a queima de uma grande variedade de gases ,
incluindo gás natural e propano. Quando hidrogénio foi utilizada nestes motores lo
iria sair pela culatra. Desde hidrogênio queima mais rapidamente do que outros combustíveis , a mistura ar-combustível
se inflamar no coletor de admissão , antes da válvula de admissão poderia fechar . injetado
água controlava o escapamento . Hidrogênio deu menos energia do que a gasolina , com ou
sem a água .
Durante a Primeira Guerra Mundial o hidrogênio eo oxigênio puro foram considerados para
submarino usar porque a tripulação poderia obter água potável a partir de exaustão .
O hidrogênio também foi considerada para uso na alimentação de motores de dirigíveis . O gás utilizado para
flutuabilidade pode também ser utilizado para o combustível . Mesmo que o hélio foram usados para fornecer elevador,
gás de hidrogénio pode ser usado para fornecer a flutuabilidade adicional se armazenada a baixa pressão
em um recipiente de luz .
Foi Rudolf A. Erren que primeiro fez prático o motor movido a hidrogênio
na década de 1920 e converteu mais de 1.000 motores. Seus projetos incluídos caminhões e
ônibus. Após a Segunda Guerra Mundial, os aliados descobriram um submarino convertido por Erren para
energia do hidrogênio . Mesmo os torpedos foram movidos a hidrogénio .
Em 1924, Ricardo realizou os primeiros testes sistemáticos de desempenho do motor em
hidrogénio . Ele usou um motor de um cilindro e tentou várias taxas de compressão . Numa
taxa de compressão de 7:1, o motor atingiu um pico de eficiência de 43 % . em
proporção de compressão de 9,9:1 , Burnstall obtido um rendimento de 41,3 % com um
equivalência faixa de relação de 0,58-0,80 . 7
Após a Segunda Guerra Mundial , o rei encontrou a causa da pré-ignição a ser pontos quentes no
câmara de combustão de cinzas a alta temperatura , o resíduo de óleo queimado e
poeira . Ele traçou um tiro pela culatra para alta velocidade de chama em altas taxas de equivalência .
MR Swain e RR Adt da Universidade de Miami desenvolvido modificado
técnicas de injeção com um 1.600 cm3
Motor Toyota com uma taxa de compressão de 9:1.
O Instituto de Tecnologia de Illinois converteu um 1972 Vega usando um propano
carburador. Convertendo para combustível propano utiliza tecnologia semelhante ao hidrogênio.
Roger Billings, em colaboração com a Universidade Brigham Young, entrou em um
hidrogênio- convertido Volkswagen em 1972 Urban Competição Veículo. o veículo
ganhou o primeiro lugar na categoria de emissões de mais de 60 outros veículos , mesmo que o pico
emissões foram maiores do que para outros veículos movidos a hidrogénio em outros lugares. nitroso
óxidos excederam os níveis obtidos por outros pesquisadores , utilizando injeção direta.
Robert Zweig convertido uma caminhonete de energia do hidrogênio em 1975. Foi
execução desde então. Ele resolveu o problema escapamento , utilizando uma válvula de admissão extra para
admitir hidrogénio separadamente a partir do ar . É um veículo simples , elegante que usa compactado
hidrogénio . A Associação de hidrogênio americana mostra a picape hidrogênio Zweig
caminhões em exposições públicas.
O Laboratório Nacional de Brookhaven converteu um ( rotativo) motor Wankel para
hidrogénio . Funcionou melhor com o hidrogênio do que os motores convencionais, porque sua
câmara de combustão aumenta a emissão de poluentes hidrocarbonetos.
Mazda converteu um de seus carros rotativos motor funcione a hidrogênio. o
design exclusivo do motor rotativo mantém o hidrogênio eo ar separar até que sejam
combinada na câmara de combustão .
O Instituto Indiano de Tecnologia testou motores de ignição comandada convertidos em
hidrogénio e chegou às seguintes conclusões : hidrogénio permite uma ampla gama de
misturas combustível - ar. É necessário muito pouco estrangulamento . A relação ar-combustível ea quantidade de
combustível são variados em seu lugar. Conversão requer maiores taxas de compressão , como até 11:01 .
O hidrogénio é 30 a 50 % mais eficiente do que a gasolina . Os pesquisadores indianos também
chegou a algumas conclusões a respeito do uso do hidrogênio , além de óleo diesel em
motores diesel . Eles reduziram as taxas de compressão de 16,5:1 para 14,5:1 . por causa de
elevada taxa de combustão de hidrogénio de apenas uma pequena quantidade deve ser utilizado em mistura com combustível diesel. A alta temperatura de ignição é necessário : 585 ° C. O hidrogénio é mais
adicionados à mistura de combustível mais baixo é o nível de emissões tóxicas .
A Billings Energy Corporation em Independence, Missouri, converteu um EUA
Jeep postal de hidreto de hidrogênio. Na gasolina ficou 3,9 km / litro. O combustível de hidrogênio
consumo é de 4,9 km / litro de gasolina por energia equivalente . Esta foi uma melhoria
de 24 % . Foi usado um carburador gasoso especial.
Velocidade da chama alta e baixa energia de ignição necessário reduzir o fosso faísca.
Os problemas de ferrugem e corrosão na ponta sparkplug desenvolvido . Billings substituído o
fichas com aço inoxidável Campeão liga para eliminar o problema . Dicas de plug Rusted
pode causar a pré-ignição através das válvulas ( Backfire ) .
Uma vez que a taxa de disparo foi mais rápido , eles tiveram que mudar o ponto de ignição na
embutido motor de seis cilindros .
Os investigadores adicionado um sistema de injecção de água para baixar a combustão
temperatura e de produção de óxido nitroso . A proporção foi de 4:1 , em peso , de água para
hidrogénio . O consumo diário de combustível foi de 1,4 kg de hidrogênio e 5,4 kg de água. água
foi injectado na forma de uma fina névoa directamente para o colector do motor . Isso reduziu
frustrada para o colector e impulsionou o poder .
Em experimentos em 1980 com um motor diesel convertido para funcionar com 100 % de hidrogênio ,
o Bureau of Mines dos EUA, em colaboração com EIMCO Mining Machinery , descobriu que
as emissões de óxido nitroso para o hidrogênio é um décimo do montante para o mesmo
veículo em diesel. Com hidrogênio , a única outra emissão é vapor de água. isto é
importante para os veículos que operam em minas e outros espaços confinados.
Montaram um motor de 63,4 kW (85 hp) a 4.500 kg em caminhão. O motor diesel
necessária a adição de ignição por faísca . Compressão por si só não inflamar a
hidrogénio na proporção de compressão reduzida . Eles acrescentaram um turbocompressor para aumentar a
a densidade do combustível de entrada .
O sistema de indução de combustível fornece dois caminhos de entrada , uma para hidrogênio e um
para o ar. O combustível e do ar são mantidos separados até que entra no cilindro para impedir
backfiring ( Peavey M. A. , 2003).
O Laboratório de Transporttechnology (Universidade de Gent , Bélgica) tem
especializada em combustíveis alternativos para os últimos 10 anos ou mais. O gás natural , GLP, hitano
e hidrogênio têm sido objecto de investigação prolongada. Em uma primeira etapa , um Valmet
420D motor , um motor a diesel aspirado natural com injecção directa foi convertido para uma
faísca acendeu motor para a utilização de hidrogénio . Este motor foi usado principalmente para a
o desenvolvimento de um sistema de injecção multiponto cronometrada e o estudo de diferentes tipos de
injetores eletromagnéticos de gás ( Sierens R, Rosseel E. 1995). Os testes mostraram vários 9
deficiências dos injetores de gás então disponíveis : fuga , tempo de resposta desigual
(abrindo atraso ) e baixa durabilidade. Nesse meio tempo, no entanto, a investigação sobre a gasosa
sistemas de injeção (gás natural, GLP , etc ) foi aumentado enormemente pelo
empresas especializadas e esses problemas são em grande parte resolvido agora.
Um segundo motor, a GM- Crusader V8, foi então convertido para o uso do hidrogênio. o
primeiros testes foram feitos com um carburador de gás , o que permitiu o teste com o hidrogênio , natural
misturas de gases e de gás hidrogênio natural ( Hythane ), ( R Sierens , Rosseel E. 1998) . em ordem
para se obter um melhor controlo do processo de combustão , o motor foi então equipado com
um sistema de injeção multiponto seqüencial cronometrado . Tal sistema de injecção , tal como é aplicado a
combustíveis líquidos ( gasolina , GLP líquido , etc ) tem várias vantagens, incluindo a possibilidade
para ajustar a relação de ar - combustível de cada cilindro a um valor bem definido , o aumento do poder
saída e diminui a variação cíclica do processo de combustão nos cilindros . Temporário
injeção também tem um benefício adicional para um motor de hidrogênio alimentado , pois implica uma
melhor resistência pela culatra ( explosão da mistura de ar - combustível na conduta de admissão ) . em
quase todos os casos, a operação de contra-explosão - seguro implica uma limitação da região de operação do
a mistura de ar - combustível no lado " rico " , portanto, para as condições de carga elevada . Esta restrição é
diminuiu o uso de um sistema de injecção sequencial de multi - ponto . Injeção direta no
câmara de combustão , o armazenamento criogênico ( tanque de hidrogênio líquido) e bomba é ainda melhor ,
mas não tecnicamente disponível para produção em massa ( Furuhama S. 1995). Todos estes
vantagens são bem conhecidas ( Sorusbay C , Veziroglu TN . 1.988 , Kondo T , Hiruma M ,
Furuhama S. 1996 , Lee ST , Yi HS , Kim ES . 1995 , Guo LS , Lu HB, Li JD . 1999) .
A desvantagem de injecção de gás sequencial baixa pressão é a baixa densidade de
o gás. Para motores mais pequenos que funcionam em altas velocidades (aplicação de tração) , os injetores
tem para oferecer um grande volume de gás num muito curto espaço de tempo . Podem surgir outros problemas
com a durabilidade dos injetores e possíveis vazamentos.
A Research Establishment Aeroespacial Alemão (DLR) usado criogênico
hidrogênio com a formação de mistura híbrida em um veículo BMW 745i em um esforço conjunto com
BMW . As características criogênicos de hidrogênio como de alta gama por enchimento do tanque e
baixa quantidade de massa para armazenamento de favorecer a sua utilização em conjunto com o efeito de resfriamento que ocorre
durante a mistura externa . Realizações satisfatórios foram feitas por mistura híbrida
formação , uma combinação adequada de tanto a formação de mistura interna e externa , em
meios de características de potência e torque sob operacional constante e intermitente
condições . ( Peschka W. 1998)
Em motores de ignição , a combustão da mistura de combustível e ar é iniciada por uma faísca
gerado entre os eletrodos de uma vela de ignição . A ingestão e cursos de compressão
destinam-se a preparar a mistura para a combustão de combustível vaporizar completamente a
e aquecer a mistura até imediatamente abaixo da sua temperatura de auto - ignição . Esta é uma razão ,
além de controlar as emissões , para a prática atual de limitar o máximo
taxa de compressão de motores de ignição comandada a cerca de 10:1 . Perto do final de compressão , a mistura
está bem condicionado para a combustão ea centelha é descarregado para iniciar a
processo de combustão . Para uma melhor economia de combustível, o processo de combustão deve ser concluída
tão próxima quanto possível do PMS . Isto exige que o tempo de ignição ser controlada para
diferentes condições de velocidade de operação e de carga do motor . Consumo de combustível e controle,
de acordo com os requisitos de carga do motor , e com uma variação mínima de cilindro
para cilindro e ciclo a ciclo , é essencial para uma boa economia de combustível, potência e
controlo das emissões do motor . Ambos os carburadores e sistemas de injeção de combustível são usados para
controle de combustível de medição. Devido às capacidades de controle superiores de injeção de combustível
sistemas , eles são quase universalmente utilizado hoje em aplicações automotivas de produção.
Carburadores são usados para aplicações com requisitos de emissões menos rigorosos , como
pequenos motores para gramado e jardim equipamentos. Ótima economia de combustível , coincidindo com
a máxima eficiência térmica, é obtido no acelerador parte com uma mistura pobre , como resultado
o facto de que a libertação de calor a partir de misturas pobres sofre perdas mínimas a partir de
dissociação e variação de efeitos de calor específico , quando comparado com estequiométrica
e relações de combustível ao ar ricos. A potência máxima é obtida a todo vapor com um pouco rico
mistura , uma indicação da utilização total do ar no interior dos cilindros . Em marcha lenta , com um
acelerador quase fechado, requer uma mistura rica por causa da alta porcentagem de escape
resíduos de gás que permanece nos cilindros . A exigência de mistura ar-combustível em
operação transitória , tais como a aceleração, requer uma mistura rica para compensar o
reduziu a evaporação causada pela abertura repentina do acelerador. Partida a frio também
requer uma mistura rica para garantir a vaporização de quantidades suficientes do altamente
componentes voláteis do combustível para atingir a ignição adequada .
Os processos de combustão em motores de ignição podem ser divididos em duas categorias ,
normal e anormal . O processo de combustão normal ocorre em três fases : a iniciação
de combustão , propagação de chama, e terminação de combustão. combustão
normalmente começa em toda a vela lacuna quando a faísca está descarregada. o combustível
moléculas e em torno da zona de descarga de faísca são inflamados e uma pequena quantidade de
energia é liberada . O critério importante para a reação inicial a ser auto -sustentável é
que a taxa de libertação de calor a partir da combustão inicial ser maior do que a taxa de calor
transferir para o ambiente. Os factores que desempenham um papel importante na realização do primeiro
reação auto-sustentável , e estabelecendo assim um kernel chama, são a energia de ignição
nível , a diferença a vela de ignição , a relação ar-combustível , a turbulência inicial , ea condição de
os eletrodos da vela de ignição . Depois de um kernel chama é estabelecida, uma chama esférica fina
frente avança da região de vela de ignição progressivamente para a mistura não queimada
zona. Propagação da chama é suportado e acelerado por dois processos. Em primeiro lugar , o
efeito combinado da transferência de calor a partir da região de chama a alta temperatura e o
bombardeio pelos radicais ativos de frente de chama para o adjacente não queimado
zona eleva a temperatura e acelera a taxa de reactividade da não queimado
região mistura diretamente adjacente à frente de chama . Isto ajuda a condicionar e preparar
esta zona de combustão . Em segundo lugar , o aumento da temperatura e da pressão do
gases queimados por trás frente de chama fará com que ele se expanda e progressivamente criar
compressão térmica da mistura não queimada restante frente da frente da chama . é
espera-se que a velocidade da chama será baixa no início da combustão , alcançando um máximo
a cerca de metade do curso da chama , e diminuição perto do fim da combustão . Em geral , o
velocidade da chama é fortemente influenciado pelo grau de turbulência na combustão
câmara , da forma da câmara de combustão , a resistência mistura , do tipo de combustível ,
e a velocidade do motor . Quando a frente de chama se aproxima das paredes da combustão
câmara , a alta taxa de transferência de calor para as paredes retarda a propagação da chama
e , finalmente, o processo de combustão termina perto das paredes por causa da superfície
têmpera . Isto deixa uma fina camada de combustível não queimado perto da câmara de combustão
paredes que aparece no escapamento como hidrocarbonetos não queimados .
Combustão anormal pode ocorrer em motores de ignição de combustão associados com dois
fenômenos : bata e ignição superfície. Batida ocorre perto do fim da combustão
processo, se a porção de extremidade da mistura não queimada , o que está a ser progressivamente
submetido a compressão térmica, autoignites prematuramente antes a frente de chama
alcança -lo. Como resultado da liberação de energia repentina , uma onda de pressão violento propaga 18
frente e para trás em toda a câmara de combustão , fazendo com que as paredes ou outras partes do
motor a vibrar , produzindo um ruído metálico cortante chamado batida . Se bater persiste por um
período de tempo , a elevada taxa de transferência de calor causada pela alta pressão e viajar
onda de temperatura pode superaquecer o eletrodo da vela de ignição ou inflamar depósitos de carbono que
podem estar presentes na câmara de combustão , causando a combustão descontrolada e
pré-ignição . Como resultado, pode ocorrer perda de potência e sérios danos ao motor . Bata é
sensível a factores que aumentam a temperatura e pressão da porção de extremidade do
mistura não queimada , assim como a composição do combustível e outros fatores de tempo . fatores que
aumentar a probabilidade de batida incluir o aumento da temperatura da mistura de
aumento da temperatura de admissão de carga , aumentando a taxa de compressão , ou
turbo / sobrealimentação , o aumento da densidade da mistura de turbo / ou sobrealimentação
o aumento da carga ; avançar o ponto de ignição , aumentando o tempo de exposição do
porção final da mistura não queimada de condições de auto - ignição , aumentando o comprimento
da viagem chama ou diminuir a velocidade do motor e turbulência , e com baixa octanagem
combustível e / ou índices de potência máxima de combustível com ar condicionado. Fatores de design do motor que afetam bater em SI
motores incluem a forma da câmara de combustão e a localização da vela de ignição
e as válvulas de admissão e de escape em relação à localização da porção de extremidade do não queimado
mistura .
Superfície de ignição é da ignição da mistura não queimada por qualquer fonte na
câmara de combustão que não seja o de ignição normal. Tais fontes podem incluir
válvulas de escape superaquecidas ou eletrodos das velas, depósitos brilhantes de carbono, ou outro
hot spots . Superfície de ignição irá criar frentes de chama secundárias que causam altas taxas de
aumento de pressão , resultando em um , batendo o ruído de baixa frequência acompanhada por motor
rugosidade . Ignição de superfície grave , especialmente quando ele ocorre antes de ignição por faísca , pode
provocar graves danos estruturais e / ou componente do motor
Há um certo número de características únicas associadas com hidrogénio que tornam
muito bem adaptado , em princípio , para aplicações de motores . Alguns destes mais notável
características são as seguintes:
Hidrogênio , em faixas de temperatura e pressão de largura, tem muito fogo alto
taxas de propagação dentro do cilindro do motor em comparação com outros combustíveis . estas taxas
permanecer suficientemente elevada, mesmo no caso de misturas muito magra que são bem longe da
região mistura estequiométrica . A liberação de energia associado também é tão rápido que o
duração de combustão, tende a ser curta e contribui para a produção de alta potência
eficiências de produção e altas taxas de pressão aumentar após ignição por faísca .
A mistura limite operacional enxuta em um motor de ignição por faísca quando abastecido com
hidrogênio é muito mais baixa do que aqueles para os outros combustíveis comuns. Isto permite a estabilidade
operação de mistura pobre e controle em motores alimentados a hidrogênio .
A operação em misturas pobres , em combinação com a energia de combustão rápida
As taxas de liberação ao redor do ponto morto superior associada ao muito rápida queima de
misturas de hidrogênio - ar resulta em valores de eficiência de alta potência . Claro que, tal magra
operação de mistura conduz simultaneamente a uma potência mais baixa para qualquer tamanho de motor.
Uma das características mais importantes de funcionamento do motor de hidrogênio é que ele é
associados às emissões de escape menos indesejáveis do que para a operação em outros combustíveis. como
medida em que a contribuição do combustível de hidrogênio para as emissões , não há não queimado
hidrocarbonetos, monóxido de carbono , dióxido de carbono e óxidos de enxofre, fumaça ou
partículas . A contribuição do óleo lubrificante para essas emissões em bem conservado
motores tende a ser negligenciável . Apenas os óxidos de nitrogênio e vapor de água são a
principais produtos da combustão emitida. Além disso , com a operação magra o nível de NOx tende
a ser significativamente menor do que os encontrados com a operação de outros combustíveis .
As características de queima rápida de licença de hidrogênio muito mais satisfatório
funcionamento do motor de alta velocidade. Isso permitiria um aumento da produção de energia com um
pena reduzida para operação mistura pobre . Além disso , a temperatura extremamente baixa ebulição
de hidrogênio leva a menos problemas encontrados com operação em climas frios . 25
Variar o avanço de ignição em funcionamento do motor de hidrogênio representa uma invulgarmente
meios eficazes para melhorar o desempenho do motor e evitar a incidência de
bato. Além disso, as características de transferência de calor de combustão de hidrogênio em motores são
significativamente diferentes daqueles em motores que operam com outros combustíveis . o radiativo
componente de transferência de calor tende a ser pequeno, no entanto, o componente de convecção pode ser
superior , especialmente para operação mistura pobre .
A sensibilidade das reações de oxidação de hidrogênio para a ação catalítica com
controle adequado pode ser feito para servir positivamente para melhorar o desempenho do motor.