Водневі генератори для автомобіля своїми руками: креслення, схеми і керівництво

Багато власників машин шукають спобличчя економії палива. Кардинально вирішити це питання дозволить водневий генератор для автомобіля. Відгуки тих, хто встановив собі це пристрій, дозволяють говорити про суттєве зниження витрат при експлуатації транспорту. Так що тема досить цікава. Нижче піде мова про те, як зробити водневий генератор власними силами.

ДВЗ на водневому паливі

Протягом кількох десятиліть йдуть пошуки можливості пристосувати двигуни внутрішнього згоряння для повної або гібридної роботи на водневому паливі. У Великобританії ще в 1841 році був запатентований двигун, що працює на повітряно-водневої суміші. Концерн «Цеппелін» на початку ХХ століття в якості рушійної установки своїх знаменитих дирижаблів використовував двигуни внутрішнього згоряння, працюють на водні. Розвитку водневої енергетики сприяв і світова енергетична криза, що вибухнула в 70 роках минулого століття. Однак з його закінченням водневі генератори швидко були забуті. І це незважаючи на масу переваг у порівнянні зі звичайним паливом:

ідеальна займистість паливної суміші на основі повітря і водню, що дає можливість легкого пуску двигуна при будь-якій температурі навколишнього середовища;

велике виділення тепла при згорянні газу;

абсолютна екологічна безпека – відпрацьовані гази перетворюються у воду;

вище в 4 рази швидкість згоряння в порівнянні з бензиновою сумішшю;

здатність суміші працювати без детонації при високому ступені стиснення.

Основною технічною причиною, яка є непереборною перешкодою у використанні водню в якості палива автомобілів стала неможливість вмістити достатню кількість газу на транспортному засобі. Розмір паливного бака для водню буде порівняємо з параметрами самого автомобіля. Велика вибухонебезпечність газу повинна виключати можливість найменшої витоку. У рідкому вигляді необхідна кріогенна установка. Цей спосіб також мало здійснимо на автомобілі.

Газ Брауна

Сьогодні водневі генератори у автолюбителів набувають популярності. Однак це не зовсім те, про що йшла мова вище. Шляхом електролізу вода перетворюється в так званий газ Брауна, який і додають до паливної суміші. Основне завдання, яку вирішує цей газ, – повне згоряння палива. Це і служить збільшенням потужності і зниження витрати палива на пристойний відсоток. Деяким механікам вдалося домогтися економії на 40 %. Вирішальне значення в кількісному виході газу має площу поверхні електродів. Під дією електричного струму молекула води починає розкладатися на два атоми водню і один кисню. Така газова суміш при згорянні виділяє майже в 4 рази більше енергії, ніж при згорянні молекулярного водню. Тому використання цього газу в двигунах внутрішнього згоряння призводить до більш ефективного згоряння паливної суміші, зменшує кількість шкідливих викидів в атмосферу, збільшує потужність і зменшує величину витраченого палива.

Універсальна схема водневого генератора

Тим, у кого немає здібностей до конструювання, водневий генератор для автомобіля можна придбати у народних умільців, які поставили на потік збірку і встановлення таких систем. Сьогодні є безліч таких пропозицій. Вартість агрегати і установки становить близько 40 тисяч рублів. Але можна зібрати таку систему і самостійно – складного в ній немає нічого. Складається вона з декількох простих елементів, з'єднаних в одне ціле:

Установки для електролізу води.

Накопичувального резервуара.

Уловлювача вологи з газу.

Електронного блоку управління (модулятора струму).

Нижче наведена схема, за якою можна легко зібрати водневий генератор своїми руками. Креслення головної установки, що виробляє газ Брауна, досить прості і зрозумілі. Схема не представляє якої-небудь інженерної складності, повторити її може кожен, хто вміє працювати з інструментом. Для автомобілів з інжекторною системою подачі палива необхідно ще встановити контролер, що регулює рівень подачі газу в паливну суміш і пов'язаний з бортовим комп'ютером автомобіля.

Реактор

Від площі електродів і їх матеріалу залежить кількість отримуваного обсягу газу Брауна. Якщо в якості електродів брати мідні чи залізні пластини, то реактор не зможе працювати тривалий час з причини швидкого руйнування пластин. Ідеальним виглядає застосування титанових листів. Однак їх використання підвищує витрати на складання агрегату в кілька разів. Оптимальним вважається застосування пластин з високолегованої нержавіючої сталі. Метал цей доступний, його не складе труднощів придбати. Також можна використовувати відпрацював своє бак від пральної машини. Складність складе тільки вирізання пластин потрібного розміру.

Типи установок

На сьогоднішній день водневий генератор для автомобіля може бути укомплектований трьома різними за типом, характером роботи і продуктивності електролізерами:

Простий, циліндричного типу. Виробляє 700 мілілітрів газу в хвилину. Такий продуктивності достатньо для двигунів з робочим об'ємом до 14 літрів.

З осередками роздільного типу. Є найефективнішим за типом конструкції і продуктивності. Вихід газу перевищує 2 літри в хвилину. Такий обсяг дозволяє застосовувати його на вантажному транспорті.

Електролізер з пластинами відкритого типу. Ця конструкція забезпечує додаткове охолодження системі, в результаті чого може використовуватися при тривалій роботі агрегату. Вихід газу регулюється кількістю пластин реактора.

Перший тип конструкції цілком достатній для безлічі карбюраторних двигунів. Відсутня необхідність в установці складної електронної схеми регулятора продуктивності газу, та й сама збірка такого електролізера не представляє складності. Для більш потужних автомобілів краща збірка другого типу реактора. А для двигунів, що працюють на дизельному паливі, і великовантажних машин використовують третій тип реактора.

Необхідна продуктивність

Для того щоб можна було дійсно економити паливо, водневий генератор для автомобіля повинен щохвилини виробляти газ з розрахунку 1 літр на 1000 робочого об'єму двигуна. Виходячи з цих вимог підбирається кількість пластин для реактора. Для збільшення поверхні електродів необхідно провести обробку поверхні наждачним папером в перпендикулярному напрямку. Така обробка вкрай важлива – вона збільшить робочу площу та дозволить уникнути «прилипання» бульбашок газу до поверхні. Останнє призводить до ізоляції від електрода рідини і перешкоджає нормальному електролізу. Не варто також забувати, що для нормальної роботи електролізера вода повинна бути лужною. Каталізатором може служити звичайна сода.

Регулятор струму

Водневий генератор на авто в процесі роботи збільшує свою продуктивність. Це пов'язано з виділенням тепла при реакції електролізу. Робоча рідина реактора відчуває нагрівання, і процес протікає значно інтенсивніше. Для контролю над перебігом реакції використовують регулятор струму. Якщо не знижувати його, може статися просто закипання води, і реактор перестане видавати газ Брауна. Спеціальний контролер, що регулює роботу реактора, дозволяє змінювати продуктивність зі збільшенням оборотів. Карбюраторні моделі обладнають контролером з звичайним перемикачем двох режимів роботи: "Траса" і "Місто".

Безпека установки

Багато умільці розміщують пластини в пластикових ємностях. Не варто економити на цьому. Потрібен бак з нержавіючого металу. Якщо його немає, можна використати конструкцію з пластинами відкритого типу. В останньому випадку необхідно застосовувати якісний ізолятор струму і води для надійної роботи реактора. Відомо, що температура горіння водню становить 2800. Це найбільш вибухонебезпечний газ в природі. Газ Брауна – не що інше, як «гримуча» суміш водню. Тому водневі генератори на автомобільному транспорті вимагають якісного складання всіх вузлів системи та наявності датчиків для спостереження за перебігом процесу. Датчик температури робочої рідини, тиску і амперметр не будуть зайвими в конструкції установки. Особливу увагу варто приділити гидрозатвору на виході з реактора. Він життєво необхідний. Якщо станеться займання суміші, такий клапан запобігає поширення полум'я в реактор. Водневий генератор для опалення житлових і виробничих приміщень, працює на тих же принципах, відрізняється в кілька разів більшою продуктивністю реактора. У таких установках відсутність гідрозатвори представляє смертельну небезпеку. Водневі генератори на автомобілях в цілях забезпечення безпечної і надійної роботи системи також рекомендується обладнати таким зворотним клапаном.

Поки без звичайного палива не обійтися

У світі є кілька експериментальних моделей, які повністю працюють на газі Брауна. Однак технічні рішення поки ще не досягли своєї досконалості. Простим жителям планети такі системи недоступні. Тому поки автолюбителям залишається задовольнятися «кустарними» розробками, які дають можливість скоротити витрати на паливо.

Трохи про довірливості та наївності

Деякі підприємливі ділки пропонують на продаж водневий генератор на авто. Розповідають про обробку лазером поверхні електродів або про унікальні секретні сплави, з яких вони зроблені, спеціальні каталізатори води, розроблені в наукових лабораторіях світу. Все залежить від здатності думки таких підприємців до польоту наукової фантазії. Довірливість може зробити вас за ваші ж кошти (іноді навіть не малі) власником установки, у якій через два місяці експлуатації зруйнуються контактні пластини. Якщо вже ви вирішили таким способом економити, то краще збирати установку самостійно. Принаймні, не на кого потім буде нарікати.