химический каталог




Применение водорода для автомобильных двигателей

Автор А.И.Мищенко

яет практического интереса.

Во втором случае предполагается, что полезная работа з цикле двигателя совершается как за счет теплоты сгорания водорода, так и за счет внутренней энергии пароводорода,

Таблица 7. Энергоемкость топливовоздушных смесей

Топливо Показатель Бензин Водород (внешнее смесеобразование) Пароводород

Энергоемкость топливовоздушной смеси при а = 1, кДж/м3 3710 3190 1460

Снижение энергоемкости заряда на единицу объема по сравнению с бензиновым двигателем, % 0 25 60,6

тогда

<2цикла = № Qh, — низшая теплотворная способность водорода; ?/пв — внутренняя энергия пароводорода. При таком способе питания Двигателя пароводородом удельная мощность поршневого двигателя может быть увеличена на 50—60 % по сравнению с бензиновым. Возможность получения высоких энергетических показателей ДВС делает заманчивым применение пароводорода Для транспортных энергоустановок. Однако тот факт, что значительное количество водяного пара в водородовоздушной смеси снижает ее реакционную способность и может оказаться, Что пароводородовоздушная смесь указанного выше состава находится вне пределов воспламенения, делает проблематич-Нь'м практическую реализацию энергоустановки по первой схеме.

По второй схеме (рис. 45) пароводород с высокими термоди-Намическими параметрами (р да 5,0 МПа, Т да 700 -ь 800 К) ПоДается вначале в расширительную машину, где, расширять, совершает работу. После этого он поступает в холодильник-конденсатор, где водяной пар частично или полностью индексируется; конденсат возвращается снова в реактор, а во-*Род подается в ДВС. С точки зрения получения высоких

энергетических и экономических показателей энергоустановок такая схема представляет определенный интерес, особенно д,, стационарных энергоустановок. Удельная мощность тако| комбинированной установки может быть на 50—60 % выще чем мощность поршневого двигателя, по уровню КПД они примерно одинаковы. Однако применение комбинированно! энергоустановки для автомобиля сопряжено с его чрезмерны}" усложнением.

Исходя из необходимости использования на автомобиле базового двигателя с минимальными изменениями, следуй считать целесообразным получение в реакторах на основе

Реактор на ЭЙВ

Н,0

Н,0+Н,

н,

Конденсатор-хоаодиаьник Насос

Рис. 45. Принципиальная схема Рис. 46. Принципиальная схема

комбинированной энергоустановки энергоустановки с ДВС, питаемого

с ДВС, питаемого водородом от ре- водородом от реактора Киппа. актора на ЭАВ.

гидрореагирующих сплавов водорода с относительно низков влажностью. Получение такого водорода возможно в реакторах, работающих по принципу Киппа.

Принципиальная схема энергоустановки с водородным реактором Киппа показана на рис. 46. Брикет ЭАВ, контактирующий по нижнему торцу с еодой, вступает в реакцию. Выделяющийся при этом водород собирается в верхней полости реактора, предварительно осушаясь, проходя через брикет ЭАВ Заданное рабочее давление в реакторе поддерживается автома тически за счет противодавления в газовой полости водяного резервуара реактора. Очистка торца брикета от продукте реакций проходит путем смывания их водой в процессе реакции. Продукты реакции удаляются из реактора при его пере зарядке.

В этой схеме неизбежной является потеря теплового эффекта реакции (теплота реакции выводится из реактора водой че; рез радиатор в окружающую среду), что резко снижает обши" КПД энергоустановки.

Таким образом, получение водорода на борту автомобил" путем разложения воды с помощью ЭАВ бесперспективно

80

питания современных ДВС. Однако при условии низких энергозатрат на производство ЭАВ он может рассматриваться как способ стационарного получения водорода.

4. АККУМУЛИРОВАНИЕ В ОБРАТИМЫХ МЕТАЛЛОГИДРИДАХ

В конце 60-х гг. фирмой «Филипс» было зарегистрировано открытие, которое показало, что некоторые гексагональные интерметаллические соединения типа RNiB(R — редкоземельный элемент, Ni — никель или кобальт) эффективно поглощают и выделяют водород, причем процесс поглощения водорода идет при нормальных температурах, а процесс выделения — при сравнительно невысоких температурах (50—100 °С). Наиболее интересный представитель данного типа интерметал-лидов — LaNi5 может поглощать до 1450 объемов водорода. Плотность водорода в LaNi5 при давлении 0,25 МПа и комнатной температуре почти вдвое превышает плотность жидкого водорода [26].

Общие сведения об обратимых гидридах. Гидриды металлов и сплавов представляют собой твердые растворы водорода в металлах и, хотя реакции металлов с водородом изучаются уже более 100 лет, предсказать для интерметаллчческих соединений содержание водорода в них невозможно. Поэтому известные в настоящее время гидриды найдены экспериментально и в большинстве случайно. Отсутствие сформировавшихся представлений о природе абсорбции водорода металлами затрудняет разработку водородных аккумуляторов с заданными свойствами на основе гидридов.

Процесс образования отдельных экзотермических гидридов в зависимости

страница 30
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53

Скачать книгу "Применение водорода для автомобильных двигателей" (1.58Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
купить сковороду в интернет магазине недорого в красноярске
гироскутер до 200 кг
экономичные приточно-вытяжные установки
подставка для цветов из дерева купить

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(29.05.2017)