Generator wodoru

[Christophe]

Zapomnij, że Jonule „nie ma”

W tym samym temacie, ale od strony teoretycznej, „zalety” spalania atomowego:

https://www.econologie.com/forums/combustion ... t8780.html

[Remundo]

Cześć Maloche i Christophe,

Wynik nie jest taki prosty ponieważ w systemie istnieje pętla energetyczna, mianowicie moc mecha zużyta do elektrolizy, która prawdopodobnie poprawi spalanie, a zatem dostępna energia mecha;

Pewne jest, że się nie rozejdzie

H2 może pomóc, gdy mówimy, że jest X MJ/kg paliwa, przy niedoskonałościach spalania może to być na przykład tylko 0.92 X MJ/kg.

jeśli 100 Wmeca na H2 pozwala zaoszczędzić 4% na 100 000 Wmeca...

Potem jest pewne, że gdy osiągniemy 100% sprawność spalania, wytworzy się H2 na pokładzie nie jest już użyteczny, a nawet staje się stratą, ponieważ elektroliza również ma swoje straty.

[Capt_Maloche]

Stawiam na 5 do 10%, nie więcej

[Remundo]

Zapisałem kilka równań na ten temat...

Przewaga energetyczna występuje, jeśli:

Pcarb * etamot * (1-etacomb) > Pelec

où
Pcarb to moc cieplna paliwa, które ma spalać się idealnie: na przykład 400 kW

etamot to sprawność termodynamiczna silnika, np. 25%

Moc mechaniczna Peleca pobrana dla elektrolizera

etacomb to efektywność spalania (ciepło faktycznie uzyskane / ciepło idealnie uzyskane).

tam albo się zapieka, to dlatego, że etacomb zależy od Pelca i nie wiemy jak... Co najwyżej możemy zaproponować następujące podejście

gdzie przyjąłem 90% wydajności grzebienia bez elektrolizy i 98% z masowym wtryskiem „H2” (można też przyjąć 100%, optymistycznie)...

Hej Maloche, na ile oceniasz efektywność spalania bez elektrolizy? Stawiam na 90%...brak dokładnego pomysłu i wahania w zależności od silnika, prędkości, obciążenia, stanu silnika...

Och, czas na zupę

[Remundo]

Myślę, że jest to możliwe, ale to długo

czy masz czas?

[Capt_Maloche]

Nie, nie za dużo

Pospiesz się ! spalając olej opałowy mamy na wejściu:
Powietrze do spalania składające się z 21% O2 + 78% N2
olej opałowy: przybliżony skład 2 C16H34 (bez siarki i innych dodatków itp.)


wyjście
2C16H34 + 49O2 + 182N2 = 32CO2 + 34 H2O + 181N2 + 1NO2 +1CO + xC?

Jeśli z 1.25 l paliwa uzyskam około 25/30 g węgla (test TCB białych tkanin), co to oznacza w przeliczeniu na niespalone?

[Remundo]

Witaj Maloche,

Ach, myślałem, że skończyłem z równaniami...

Cóż, olej opałowy waży około 860 kg/m3, jeśli masz 1,25 l, to 860/1000*1.25 = 1.075 kg oleju opałowego.

W oparciu o wzór C16H34 węgiel wynosi 12 g/mol, a wodór 1 g/mol.

„Fikcyjny alkan” C16H34 ma zawartość 16*12+34 = 226 g/mol

w % masowych, C oznacza zatem 16*12/226 = 85%, a H 15%

W 1.25 l paliwa znajduje się zatem 1.075 * 0.85 = 913.3 g węgla.

Jeśli otrzymasz 30 g węgla, oznacza to, że jest on niespalony w czystym węglu reprezentują 30/913.3 = 3.2%

Należy jednak zachować ostrożność, ponieważ nie zostaną wykryte inne niespalone materiały, zwłaszcza gazowe: CO i pozostałości organiczne HC

Dzięki pomiarom sondą możemy uzyskać dostęp do % CO i HC w spalinach...

Powiedzmy, że możemy może liczyć na 5% niespalonych, a 10% jest pesymistami.

to powiedziawszy, 5% nie jest tak nieistotne: na zbiorniku 50 l jest to 2.5 l, co zazwyczaj pozwala na przejechanie 50 km więcej w przypadku diesla przy zużyciu 5 l/100 km.

[Christophe]

Dobre szacunki +1.

Tyle że 10% to optymizm (ze względu na wtrysk wody/elektrolizę), prawda?

Więc przejdźmy do 5%! Jak duży przyrost energii byłby w porównaniu z paliwem wyjściowym, gdyby powiedzmy, że 100% (idealny przypadek) tych 5% węgla uległo rebrandingowi zgodnie z następującymi reakcjami: H2O + C -> H2 + CO, a następnie z jednej strony H2 + O2 - > H2O + 242,7 kJ / mol a na drugim CO + 1/2 O2 -> CO2 + 283 kJ / mol?

Remundo jak gorąco jesteś, pozwól, że zakończę

Byłoby miło uzyskać coś pomiędzy 10 a 20%!

Ale nic nie mówi, że są to reakcje, które zachodzą bezpośrednio. Zobacz możliwe reakcje pomiędzy H2 + CO, na przykład: http://fr.wikipedia.org/wiki/Monoxyde_d ... C3.A8ne_H2

ps: i tak minus:

to powiedziawszy, 5% nie jest tak nieistotne: na zbiorniku 50 l jest to 2.5 l, co zazwyczaj pozwala na przejechanie 50 km więcej w przypadku diesla przy zużyciu 5 l/100 km.

O nie, mówimy o 5% masy niespalonego węgla, a nie o paliwie. Byłoby to prawdą, gdyby paliwem był czysty węgiel. Jednakże H2 dostarcza więcej energii niż węgiel na jednym L paliwa... tę wartość można łatwo znaleźć.

Czy wiesz, że miała miejsce reakcja jądrowa na bazie węgla? http://fr.wikipedia.org/wiki/Combustion_du_carbone

[Christophe]

No cóż, nie mogłem się powstrzymać przed znalezieniem udziału H2 w % i za szybko ruszyłem...

Twoje dane biorę na podstawie „teoretycznego” GO: C16H34 = 226 g/mol

Ale my mamy:
- H2+ 1/2 O2 -> H2O + 242,7 kJ/mol
- C + O2 -> CO2 + 393 kJ/mol

Na 34 g paliwa mamy 2/2 moli H16 i 226 moli C.
Lub spożycie energii:

242.7 * 34/2 = 4126 kJ dla H2 i 393 * 16 = 6288 kJ dla węgla. Razem = 10414 kJ/mol (otrzymujemy 39 570 kJ/L)

% energii z H2 = 4126/10414 = 39.6%
% energii z C = 60.4%

Jednak olej napędowy jest już paliwem „ciężkim”, ponieważ:

% masowy H2 = 15%
% masowy C = 85%

W paliwach lżejszych zawartość energii H2 wzrasta wyżej.

Najwyższy jest metan: 242.7 * 2 = 485 kJ wobec 393 * 1 = 393 kJ dla węgla. Razem = 878 kJ.

Lub udział energii H2 w % w wysokości 55% (dla % masy 25%)

Zatem H2 dostarcza więcej energii niż węgiel tylko w przypadku najlżejszych paliw alkanowych!

[Remundo]

Cześć Christophe,

w przypadku wody jest to H2 + 1/2 O2
ale ponieważ powietrze nic nie kosztuje, nie zmienia to niczego w poniższym rozumowaniu.

Raczej znałem wartość 286 kJ/mol, przy 298 K, woda w stanie ciekłym. Dlatego prawdopodobnie należy założyć, że jest on w stanie gazowym (i słusznie).

Zastanawialiśmy się, czy „sztuczny” wtrysk wodoru do silnika zmniejsza ilość niespalonych paliw.

I mniej więcej, jaki jest możliwy zysk, skoro wydaje się, że obecnie udział masowy niespalonego paliwa wynosi około 5%.

Według chusteczek Kapitana Maloche'a, który jest mocno przeziębiony