CCPWM – ШИМ контроллеры

ШИМ контроллеры используются для ограничения силы тока на входе в генератор ННО.
Принимаются во внимание два параметра:
– сила тока, необходимая для эффективной работы генератора (смотрите таблицу «Сила тока/Объем двигателя»)
– нагрузка, на которую рассчитан ШИМ контроллер. Нагрузка – это сила неограниченного тока, получаемая генератором от батареи

ШИМ контроллер включает и выключает генератор для поддержания средней рабочей силы тока.
Генератор с высокой производительностью может потреблять ток силой 100 ампер. ШИМ контроллер сделает все возможное для того, чтобы усреднить и ограничить силу тока до установленного уровня в 10 ампер. Контроллер включает и выключает генератор по мере необходимости, для поддержания средней силы тока в 10 ампер.

Каждый ШИМ контроллер имеет лимит нагрузки. Если лимит нагрузки меньше фактической нагрузки, контроллер выйдет из строя.

Предохранитель тока НЕ защищает ШИМ контроллер. Время реакции предохранителя на скачки и импульсы тока слишком медленное. Очень быстрый скачок тока в 100 ампер может не вызвать перегорания предохранителя на 10 ампер, т.к. предохранитель в основном реагирует на средние показатели величины тока. Именно эти импульсы в 100 ампер вызывает перегорание ШИМ контроллера.

1 Определите максимальную нагрузку генератора.
2 Используйте как можно меньшую концентрацию электролита. Слишком большое количество электролита создает избыточную нагрузку на ШИМ контроллер, что может привести к повреждениям

Рабочая температура генераторов HHO

1. Качество «холодного» HHO значительно выше, он содержит меньше нежелательных компонентов, таких как водяной пар. За счёт этого достигается большее увеличение экономии топлива

2. Данные генераторы не требуют частого технического обслуживания и имеют более длительный срок службы

3. При нагреве, генераторы HHO потребляют больше электроэнергии, что отражается на увеличении их операционной температуры и электропроводности. Такое нежелательное состояние называется “неуправляемым нагревом” – условие, которое в итоге приводит к вскипанию воды в генераторе и остановке производства HHO

4. Для предотвращения данной проблемы каждый HHO генератор должен устанавливаться с контроллером тока. Широтно-импульсные модуляторы PWM ограничивают нарастание тока, контролируют операционную температуру и количество вырабатываемого водорода

Обязательным условием эффективности системы является генератор правильного размера, мощности и дизайна.

Содержание воды в газе HHO и коррозия двигателя

Вопрос:

-Как отражается содержание воды в HHO на коррозии двигателя?

Ответ:

-Через двигатель проходят миллионы литров воздуха, содержащие огромные объемы воды.
HHO добавляет совсем незначительное количество влаги, которое не приводит к дополнительной коррозии двигателя.

Датчик MAP и его влияние на расход топлива

Вопрос:

– За что отвечает датчик MAP (датчик абсолютного давления во впускном коллекторе) и как он влияет на расход топлива?

Ответ:

– Датчик MAP обеспечивает информацию о нагрузке двигателя, т.е. как сильно водитель надавливает на педаль газа. При подъеме в гору нагрузка на двигатель выше, чем при спуске.

Контроллер ProTuner заставляет автомобиль думать, что он всегда двигается вниз по склону и ему требует гораздо меньше топлива. ProTuner полностью контролирует систему заправки топливом, позволяя двигателю работать на полной мощности и предотвращая загорание индикатора проверки двигателя.

Мощность двигателя остается неизменной, т.к за при использовании HHO повышается эффективность сгорания и для достижения той же мощности требуется меньшее количество топлива.

Эксперименты NASA с водородом в двигателях внутреннего сгорания

Из статьи *NASA 1977 года:

http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19770016170.pdf

“Использование в двигателях внутреннего сгорания обедненной горючей смеси часто позволяет снизить объем выхлопных газов и повысить термический КПД. На это есть несколько причин.

Во-первых, дополнительный кислород окисляет не сожженный углеводород и монооксид углерода.

Во-вторых, избыток кислорода понижает пиковую температуру горения, что предотвращает образование оксида азота.

В-третьих, низкая температура горения повышает удельную теплоемкость за счет снижения потерь тепла на диссоциацию.

В-четвертых, при повышении удельной теплоемкости также возрастает термический КПД каждого цикла, что дополнительно способствует экономии топлива”.

Подведем итоги:

HHO двигатель более эффективно преобразует энергию топлива в полезную механическую, со значительно меньшими затратами на бесполезную тепловую. Выгоды для потребителя: экономия топлива, низкая температура горения, низкая температура выхлопных газов (ниже примерно на 100 C).

В двигателях с водородно-кислородным элементом зажигание осуществляется быстрее и полнее. При том же объеме топлива взрыв происходит полнее и дает больше энергии, которая затем преобразуется в МЕХАНИЧЕСКУЮ энергию, а не тепло.

Более того, полученная энергия расходуется в самый оптимальный момент – в НАЧАЛЕ рабочего такта двигателя, а не тогда, когда поршень уже прошел половину хода или, что еще хуже, на такте выхлопа. В последнем случае остаточные продукты горения мешают проворачиванию двигателя (что увеличивает расход топлива), повышают температуру выхлопных газов и сокращают срок жизни выхлопных клапанов.

*NASA – Национальное управление по воздухоплаванию и исследованию космического пространства

Водород в комбинированном индукторном двигателе

Вопрос:

– Возможно ли использовать водород в автомобилях с гибридным двигателем?

Ответ:

– Гибридные автомобили пользуются теми же преимуществами экономии топлива, что и автомобили с бензиновыми или дизельными двигателями. В гибридных автомобилях двигатели внутреннего сгорания работают практически всё время, что даёт максимальную экономию топлива.

Электродвигатель задействуется только во время нерациональной езды, а также для сохранения энергии во время торможения, которая иначе была бы потрачена впустую.

Наша система автоматически включается и выключается по мере необходимости. Во время работы автомобиля на 100% за счет электроэнергии (этот период обычно длится не больше минуты), подача водорода прекращается, и экономия топлива невозможна.

Расчет максимального выхода водорода ННО

Вопрос:

– Как рассчитать максимальное количество водорода (HHO), которое способен произвести генератор?

Ответ:

– Производство водорода основано на электролизе, который подчиняется законам физики. Электролиз был изучен почти 200 лет назад Майклом Фарадеем, который впоследствии опубликовал «Законы электролиза Фарадея».

Согласно закону Фарадея, электролитическая ячейка, работающая при определенном токе (А) производит известное количество газа HHO.

Основными факторами, которые необходимо учитывать, являются количество пластин и активная площадь поверхности электродов. Активной площадью является площадь поверхности за вычетом площади уплотняющей прокладки.

Например, если генератор состоит из квадратных пластин в 20 см и прокладок шириной 13 мм:
Площадь пластины 20 X 20 = 400 кв.см
Активная площадь 17,4 X 17,4 = 303 кв.см
Для вычислений следует использовать число 303 кв.см

Майкл Фарадей также продемонстрировал, что электролитические ячейки могут поддерживать до 0,084 ампер на квадратный сантиметр, не подвергаясь перегреву.

Следовательно, генератор с активной площадью 303 кв.см может поддерживать до 25,4 ампер тока.

Также очень важно количество платин. При недостаточном количестве генератор перегреваться и давать низкий выход HHO. Если пластин слишком много, генератор может и вовсе не работать.

Для автомобилей с системой питания в 12 Вольт идеально наличие семи пластин, что создает шесть электролитических ячеек внутри генератора.

Математически упростив законы Фарадея, можно сказать, что генератор с 7 пластинами может производить 64 мл/мин газа HHO на 1 Ампер.

Таким образом, максимальное количество ННО, которое способен произвести данный генератор – 1,6 л/мин (64 мл x 25,4 А)

Использование водорода в качестве первичного топлива

Вопрос:

– Хорошо, ваши водородные системы очень интересны, но зачем ограничиваться экономией бензина? Почему бы не переделать всю машину так, чтобы ездить полностью на HHO и вообще без бензина? Это возможно?

Ответ:

– Для использования HHO в виде первичного топлива, потребовалось бы затратить огромное количество электричества, гораздо большее, чем может дать аккумулятор. Кроме того, поскольку преобразование энергии не является 100% эффективным, эта энергия будет теряться на каждой стадии преобразования.

Потери происходят сначала в процессе горения, в котором создается механическая энергия, затем в генераторе, который преобразует механическую энергию в электрическую, и наконец, в самой HHO системе, преобразующей электричество в химическую энергию.

Данная гипотетическая система HHO нарушает первый закон термодинамики, потому как должна представлять собой фактически вечный двигатель, создающий достаточное количество энергии для обеспечения собственной функциональности и функциональности автомобиля.

Генераторы водорода и генераторы HHO

Вопрос:

– Имеет ли смысл разделять кислород и водород, чтобы не было проблем с датчиками кислорода (лямбда зонд)?

Ответ:

– Существует распространенное заблуждение, что датчики кислорода реагируют на изменения, вызванные присутствием кислорода в составе HHO. На самом деле количество кислорода настолько незначительно, что не оказывает ни малейшего влияния на привычную работу датчиков.
Датчики реагируют на изменения в самом процессе сгорания топлива, его большую эффективность, которая является результатом использования HHO.

Широтно-импульсный модулятор постоянного тока – CCPWM

Вопрос:

– Большинство широтно-импульсных модуляторов постоянного тока снабжены вентилятором. Почему его нет у вашего? Он не нагревается при работе?

Ответ:

– В большинстве PWM используются низкокачественные полевые транзисторы, которые легко перегреваются. Производители компенсируют непрофессиональный дизайн использованием дешевых компьютерных вентиляторов, которые не способны выдерживать ни вибрацию ни прочие специфичные условия эксплуатации в автомобиле.
В наших разработках используются самые высококачественные транзисторы, которые нагреваются максимум на 5 градусов по отношению к окружающей среде. У них нет движущихся частей, выше производительность и надежность.

Цифровые контролеры датчиков кислорода EFIE от Better Fuel

Вопрос:

– Чем EFIE производства Better Fuel отличаются от EFIE конкурентов?

Ответ:

– Все остальные EFIE являются устаревшими и способны принимать только медленный входной сигнал кислородных датчиков. Они дают удовлетворительные результаты, когда получают ожидаемый сигнал, который наблюдается в моделях автомобилей, выпущенных до 2000 года.
Более новые автомобили оснащены гораздо более быстрыми датчиками, что делает «старые» цифровые EFIE бесполезными. Если вашему автомобилю меньше 16 лет, вам понадобится EFIE от Better Fuel, чтобы достичь прироста экономии топлива.
Датчики кислорода являются центром топливной системы. Если вы не в состоянии ими управлять, не стоит ожидать прироста экономии.

Правильные установка и подключение генератора водорода

Вопрос:

Если зажигание включено, но двигатель не работает, произойдет ли повышение концентрации газа?

Ответ:

– При правильном подключении, нет, не произойдет. Подключите систему к проводу, который находится под напряжением только при работающем двигателе. Подобный провод можно найти в коробке предохранителей. Таким образом подключен топливный насос, поэтому можете подключиться к этому же проводу.

Воздействие HHO на выхлопные газы

Добавление HHO в двигатель приводит к более быстрому и полному сгоранию используемого топлива. Более тщательное сгорание означает, что больше энергии преобразуется в полезную механическую и меньше теряется на бесполезную тепловую. Это оказывает положительное влияние не только на мощность двигателя и экономию топлива, но также и на содержание вредных веществ в выхлопных газах (как показано в протоколе испытаний *Eurofins ниже). Данный эффект достигается за счет более высокой скорости распространения пламени. Водород сравнивают с громадной «свечой зажигания» в двигателе, которая воспламеняет всё имеющееся топливо.

Автомобильные выбросы состоят из 5 основных газов (6-й применим к дизельным двигателям):

1. HC
2. NOx
3. O2
4. CO
5. CO2
6. ТЧ

1. HC — углеводороды являются несожженными частицами топлива, которые выбрасываются в атмосферу через выхлопную трубу. Содержание углеводородов обычно снижается на 30-40%.

2. NOx — монооксид азота и добавочные оксиды влекут за собой «кислотные дожди», которые можно наблюдать в большинстве городов. Выбросы NOx взаимосвязаны с температурой сгорания. Когда температура сгорания превышает 1527°C, происходит формирование оксидов азота. Любое дальнейшее повышение температуры приводит к значительно большему уровню выбросов. Более низкая температура сгорания, обусловленная использованием ННО, помогает снизить количество выбросов данного газа. Для дизельных двигателей характерно снижение на 20-25%. Для автомобилей с бензиновым двигателем показатель снижается на 50%.

3. O2 — кислород является необходимым для нашего существования. Стоит отметить значительное повышение содержания чистого кислорода.

4. CO— монооксид углерода. Содержание этого прозрачного, не имеющего запаха и в то же время смертельно опасного газа снижается на 25-50%.

5. CO2 — диоксид углерода, ответственный за парниковый эффект на нашей планете. Его содержание, как правило, снижается на 40-60%.

6. ТЧ— твёрдые частицы и жидкие капли в выхлопных газах дизельных двигателей – сажа. Так как HHO приводит к более полному сгоранию, содержание этого выброса снижается на 70-80%.

Effect of Hydrogen HHO on Emissions

*Eurofins— международная группа лабораторий с главным офисом в Люксембурге, занимающаяся проведением испытаний и предоставлением услуг поддержки для фармацевтической, пищевой и экологической промышленностей, а также отрасли потребительских товаров.