Link
https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19770016170.pdf
Documento tomado el 14 de mayo de 2019 a las 09:38 AM.
NASA TECHNICAL NOTE EMISSIONS AND TOTAL ENERGY CONSUMPTION OF A MULTICYLINDER PISTON ENGINE RUNNING ON GASOLINE AND A HYDROGEN-GASOLINE MIXTURE
Johz F. Cassidy
Lewis Research Center
Chehnd, Ohio 44135
NATIONAL AERONAUTICS AND SPACE ADMINISTRATION WASHINGTON, 0. C. MAY 1977.
" SUIvlMARY OF RESULTS
Apparent flame speed and energy balance measurements were used to explain performance and emissions differences between gasoline and gasoline enriched by bottled hydrogen and hydrogen produced by a methanol reformer.
For a single load and engine speed condition, a multicylinder engine operating with
lean mixture ratios with and without hydrogen addition gave the following results:
1. Adding small amounts of hydrogen to gasoline produced efficient lean operation by increasing the apparent flame speed and reducing ignition lag.
2. The actual minimum energy consumption was the same for gasoline and hydrogengasoline, although the minimum-energy-consumption equivalence ratio decreased from
0.79 to 0.67.
3. Exhaust emissions levels followed the classical trends with changing equivalence ratio. Oxides-of-nitrogen emission levels at the minimum-energy-consumption equivalence ratios were appreciably lower for hydrogen-gasoline than for gasoline. At the
same equivalence ratio, in the range of practical interest, NOx emissions were higher
for hydrogen-gasoline than for gasoline because of hydrogen's higher peak combustion
temperatures.
4. Gasoline with reformed hydrogen gave the highest NOx emission levels. The reformer must produce gas at a high enough temperature to avoid water or methanol
condensation. The high inlet temperature can cause higher peak combustion temperatures and, therefore, higher NOx emission levels.
5. The hydrocarbon emission levels of hydrogen-gasoline did not follow the trends
reported from lower-compression-ratio engines, in that hydrocarbon emission levels
were lower with hydrogen enrichment at equivalence ratios above 0.80. Hydrocarbon
emission levels were somewhat higher for hydrogen-gasoline at minimum-energyconsumption equivalence ratios. However, the combustion process for gasoline with
bottled hydrogen produced the lowest carbon monoxide emission levels.
6. The steam reformation of methanol is potentially an energy-conserving way to
produce onboard hydrogen. A closed-loop control system is required to maintain engine reformer stability and to optimize the total performance and efficiency of the combined
reformer -engine system. "
Vale la pena que nos preguntemos que evolución ha tenido el HHO de 1977 a hoy!!
martes, 14 de mayo de 2019
jueves, 9 de mayo de 2019
Algunas memorias del Tercer Congreso de Energía Sostenible
Fuentes
ANÁLISIS DE CONSUMO DE COMBUSTIBLE Y EMISIONES CONTAMINANTES
DEBIDO A LA ADICION DE OXIHIDRÓGENO A LA MEZCLA CARBURANTE EN UN MOTOR DE INYECCIÓN
ELECTRÓNICA A GASOLINA
Duran García, Jorge Francisco (¹)
CONCLUSIONES
"Al fializar el proyecto se logró una reducción de 15% en el consumo de
combustible en ralentí y del 8% a una velocidad crucero, peor esto
interviniendo el sensor de oxigeno del motor; con respecto a los gases
contaminante se logró que el motor no arrojara monóxido de carbono (CO), es
decir re redujo en un 100%, los hidrocarburos no quemados medidos en partículas
por millón (HC) se redujeron en un 22% y por último el dióxido de carbono (CO2)
bajo en promedio en un 11%. También se comprobó que la selección de materiales
se realizó de una manera acertada, ya que soportan la presión y no reaccionan
con la solución corrosiva que se utiliza como lo es el electrolito; el motor no
se observó falla alguna debido a la implementación de este sistema."
Mayor información sobre hoja de vida se puede visualizar en Colciencias
http://scienti.colciencias.gov.co:8081/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0001567062
Documento obtenido el 8 de mayo de 2019 a las 06:59 hora Colombia.
Barco Burgos Jimmy(¹)
CONCLUSIONES
"Se evaluó el efecto de la adición de gas oxihidrógeno (HHO) en la
mezcla aire/combustible en un motor de combustión interna, la celda de
oxihidrógeno se pudo integrar exitosamente con el motor existente. Los
resultados experimentales muestran que la adición de gas oxihidrógeno en la
mezcla aire/combustible en un motor Chevrolet Aveo 1600cc genera una reducción
en el consumo de combustible del 36% a bajas revoluciones (800 rpm) y de un 30
% a altas revoluciones (2500rpm) resultados similares a los reportados en la
literatura [5][6][7][8]. Se obtuvo mayor disminución en el consumo de
combustible con la variación de la corriente que se suministra a la celda de
generación que al variar la señal de intervención del sensor de oxígeno. La
concentración de hidrocarburos pesados se redujo en un 100% a bajas velocidades
(800rpm) para mezclas de gasolina+HHO a 8A- 0mV y altas velocidades (2500rpm)
para mezclas de gasolina+HHO a 15A- 0mV cuando se compara con el funcionamiento
solo a gasolina. La concentración de dióxido de carbono se redujo en un 52%
para bajas velocidades (800rpm) y de 100% para altas velocidades para mezclas
de gasolina+HHO a 15 A- 0mV cuando se compara con el funcionamiento solo a
gasolina."
Mayor información sobre hoja de vida se puede visualizar en Colciencias
http://scienti.colciencias.gov.co:8081/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0001433927
miércoles, 8 de mayo de 2019
Generador de Hidrógeno para Motor de Combustión a partir de Electrólisis (GHMCE)
HHO
Reactor de hidrógeno
Victor
Julio Sinuco Moreno – Cel +57 3183703371
victor_sinuco@hotmail.com
Ver: https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19770016170.pdf
victor_sinuco@hotmail.com
Ver: https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19770016170.pdf
La
propuesta: Apropiar un GHMCE
. Contácteme y te proveeré el sistema Victor Julio Sinuco Moreno – Cel +57 3183703371. victor_sinuco@hotmail.com
¿Qué
es un GHMCE?
Un GHMCE es un Reactor Generador de Hidrógeno para Motor
de Combustión a partir de Electrólisis (Proceso eléctrico-químico por medio del cual una sustancia (en este caso el agua) se descomponen), al inyectar el hidrógeno obtenido en un motor o caldera lleva a
producir hasta un 50% menos de contaminantes. El gas HIDRÓGENO producido se inyecta en el respirador de
aire a la cámara de combustión para ser consumido junto con el combustible.
- ü El gas HIDRÓGENO se produce bajo demanda[2] por electrolisis, a partir de la molécula del agua (H20).
- ü El GHMCE
siempre detiene su
operación cuando se detiene el motor o caldera.
- ü
No
se deposita el hidrógeno, el cual es entregado al motor de forma directa luego
de su liberación desde el GHMCE.
- ü
El GHMCE
no funciona a menos
que el motor del esté encendido.
- ü
No
hay potencial exposición al hidrógeno para los tripulantes, pues el dispositivo
y sus partes nunca pasan o se instalan en cabina o baúl.
- ü
No
afecta en nada el desempeño y vida útil de la batería o fuente de electricidad.
¿Para
qué un GHMCE?
Entre los beneficios se encuentran los
siguientes:
- ü
Materialización
de las políticas Responsabilidad Social Empresarial (RSA).
- ü
Ahorro
en el pago de impuestos o multas por emisiones de gases contaminantes.
- ü
Reducción
de los tiempos muertos en los vehículos automotores a causa de las emisiones.
- ü
Reducción
del impacto ambiental de parte del parque automotor y las calderas.
- ü
Reducción
de emisiones de gases contaminantes (hasta un 50%).
- ü
Incremento
de potencia y par motor [3](hasta un 10%).
- ü
Mayor
duración y pureza del aceite del motor, para el caso de los vehículos automotores.
- ü
Incremento
en la oxigenación de la combustión ya que el gas producido lleva una tercera
parte de oxígeno. El sistema funciona como un pulmón para el motor o caldera.
- ü
Aumento
de la vida y durabilidad del motor o de la caldera (limpia la carbonilla,
hollín y residuos)
¿FUNDAMENTO
D ELA PROPUESTA de un GHMCE?
A
continuación se presentan anexos que sustentan lo indicado, a partir de las
conclusiones de los estudios citados:
1. Anexo
1:
Guatemala: Ministerio de Ambiente y Recursos Naturales (MARN) / Instituto de
Recursos Energéticos / IRE. Universidad Galileo / empresa privada Biotrash /
2016 / Informe Fina
El citado documento presenta en su numeral 5.1 entre otras las siguientes Conclusiones:
" · 4. Los resultados reflejan que la
producción de litros por minuto de gas HHO en las 8 unidades no es uniforme,
esto debido a que cada una de las unidades presenta un estado distinto en
cuanto a sus condiciones mecánicas y eléctricas La producción de gas HHO en las
unidades oscila entre 1.5 y 2.5 litros por minuto, esto es debido a que
mantienen regímenes de carga no uniformes y el grado de deterioro del motor es
variable.
· 6. …diminución de gases contaminantes
hasta un 30% bajo condiciones mecánicas y eléctricas del automotor…
· 7. Con la implementación del sistema
HHO se logró disminuir tres gases producto de la combustión diésel que afectan
a hombres, mujeres y niños. El CO evidenció una baja del 18 % y es un indicador
que refleja que el sistema HHO ha mejorado la combustión del diésel. El NOx,
causante de la lluvia ácida, ha disminuido en un 33% y el SO2 causante de
enfermedades de las vías respiratorias por exposición ha disminuido en un 37%.
Estos resultados son valiosos debido a que el parque vehicular de la ciudad de
Guatemala ha crecido en los últimos años y según estimaciones 2.6 millones de
unidades circulan por las carreteras y el 52 % de estos son inferiores al año
2,000 y por tal motivo la tecnología HHO es una solución viable para el
transporte urbano y que permite disminuir los gases contaminantes a la
atmósfera producto de la combustión del Diésel. "
A continuación la gráfica que presentó el proyecto como resultado su análisis.
Ilustración
1 Conclusiones Estudio
En la anterior gráfica se observa los beneficios en la reducción de CO, NOx y SO2, que fueron por el orden del 18%, 33% 7 37% respectivamente, según lo reportado por el informe mencionado.
Acerca del proyecto
En la siguiente gráfica se muestra algunas de las justificaciones del proyecto.
Ilustración 2 Estudio
Fuente: Ministerio de Ambiente y Recursos Naturales (MARN) / Instituto de Recursos Energéticos / IRE. Universidad Galileo / empresa privada Biotrash / 2016 / Informe Fina
Como se observó en la gráfica anterior, el proyecto se justifica en le reducción de emisiones de gases contaminantes.
2. Anexo
2:
España – Universidad Politécnica de Salamanca / Cuenca / implementación de un
generador de hidrógeno de celda seca en un vehículo Chevrolet Eteem 1.6L.
3. Anexo
3:
BOGOTÁ / UNIVERSIDAD LIBRE / INGENIERIA MECÁNICA / 2013 / EVALUACIÓN TÉCNICA DE
UN MOTOR DE COMBUSTION INTERNA POR INGNICION UTILIZANDO COMO COMBUSTIBLE MEZCLA
DE GASOLINA CORRIENTE CON HIDROGENO AL TREINTA POR CIENTO (30 %) EN VOLUMEN.
El citado documento presenta, al final, entre otras la siguiente Conclusión:
· "Las
emisiones del motor utilizando el equipo son notablemente reducidas debido a la
implementación del hidrogeno (foto 28), donde el monóxido se redujo en un
0,20%, los hidrocarburos bajaron 154PPM y el dióxido subió un 2,88% mostrando
una mejor calidad de combustión."
4. Anexo 4: BOGOTÁ / PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA / FACULTAD DE CIENCIAS ECONÓMICAS Y ADMINISTRATIVAS / 2013 / FORMULACIÓN DE UN PLAN DE NEGOCIOS PARA LA IMPLEMENTACIÓN DE TECNOLOGÍAS VERDES EN LA BÚSQUEDA DE LA OPTIMIZACIÓN DEL CONSUMO DE COMBUSTIBLES FÓSILES
El citado documento presenta, entre otras, las siguientes definiciones:
"3.1 ¿CUAL ES LA SOLUCIÓN AL PROBLEMA? …el
cliente obtendrá un 50% de reducción en la emisión de gases contaminantes y un
40% de mayor duración del aceite….
4.3.1 PROPUESTA DE VALOR - 4.3.1.3 AYUDE
AL MEDIO AMBIENTE MIENTRAS EVITA COMPARENDOS POR CONTAMINACIÓN: El Gas Hidroxi
(HHO) que es inyectado al sistema de admisión de aire del vehículo mejora la
combustión interna dentro del motor, haciendo así que toda la gasolina
existente en los cilindros del vehículo se queme totalmente generando una
limpieza en gases del 50% evitando así comparendos a los clientes por
contaminación ambiental y ayudando a que la revisión tecno mecánica por gases
sea aprobada más fácilmente."
5. Anexo
5:
Ecuador: Escuela superior politécnica de Chimborazo / 2013/ implementación de
un generador e inyector de hidrogeno en un motor de vehículo Mazda BT-50 2.2
para reducir emisiones de gases contaminantes.
6. Anexo
6:
ECUADOR - RIOBAMBA / ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO FACULTAD DE
MECÁNICA / “IMPLEMENTACIÓN DE UN SISTEMA DUAL FUEL, HIDRÓGENO / GASOLINA EN UN
VEHÍCULO DE MOTOR DE COMBUSTIÓN INTERNA”
"A
partir del resultado obtenido en las pruebas, se analizaron los beneficios
económicos, ambientales y técnicos del sistema dual-fuel; dando como resultado:
·
Reducción
de gases contaminantes (CO: 2%; NOx: 46% y HC: 51%).
·
Incremento
de potencia del 2,4%.
·
Incremente
del torque del 4,4%.
·
Combustión
más eficiente en revoluciones altas y medias.
·
Limpieza
de cámaras de combustión: nula."
7. Anexo
7:
Colombia / UIS / Análisis de un generador de HHO de celda seca para su
aplicación en motores de combustión interna:
El citado documento presenta en su numeral 5 entre otras las siguientes Conclusiones:
5.
CONCLUSIONES
“Se implementó un
sistema de HHO en un motor de 110 cm3 . Se registró el consumo de combustible
en la motocicleta variando respecto a las RPM, considerando la utilización o no
de gas HHO en la mezcla de la combustión. Se mostró que el tiempo que requiere
el motor para consumir 10 mL de gasolina tuvo un ligero incremento en las
pruebas donde se adicionó el gas HHO, siendo así que a 5000 RPM el tiempo
aumento en 2.7%, para 6000 RPM incrementó un 3.7% y para 7000 RPM un valor de
8.5% en el tiempo de consumo. Por lo tanto, el dispositivo puede ayudar a la
disminución del consumo de gasolina, aunque en esta prueba las diferencias no
hayan sido muy significativas.
En cuanto a la
eficiencia obtenida para el motor de 110 cm3 con la adición de gas HHO a la
mezcla de combustión, se registraron valores de 0.87, y sin la adición del gas
a la mezcla de 0.88. Estos valores indican una diferencia muy mínima, y que el
sistema HHO disminuye ligeramente la eficiencia mecánica del motor.
Se obtuvieron los
valores de HP máximos alcanzados por el experimento, dando como resultado 7.605
HP a 7800 RPM sin el sistema de HHO, y 7.54 HP a 7700 RPM en un tiempo de 12 s
y 13 s, respectivamente. Los resultados sin el sistema HHO son ligeramente
mejores en relación a la potencia suministrada por el motor, obteniéndose como
resultado un 88%, en contraste con un 87% de eficiencia obtenida con el sistema
HHO. Mediante el análisis gráfico se mostró como la potencia y el torque
disminuyen después de alcanzar sus puntos máximos más rápido en el sistema sin
HHO.
En la prueba de gases
se observaron mejoras importantes, indicando altos beneficios de la mezcla de
gas HHO - gasolina para el proceso de combustión, en comparación a la
combustión solo con la gasolina. Estos resultados fueron: una disminución en
las emisiones de monóxido de carbono (CO) del 13% al 18%, el cual es un gas
tóxico y muy contaminante.
Para el dióxido de
carbono (CO2) se apreció un incremento que del 5% al 9% con gas HHO, mostrando
una mejora en la quema del combustible. Las emisiones de oxigeno (O2)
disminuyeron en un 20%, indicando que el gas HHO ha enriquecido la mezcla en la
cámara de combustión, aprovechando más oxígeno para su combustión. Por último,
se observó la reducción en las ppm de los hidrocarburos (HC) entre un 30% a un
54%, resultado de que se enriquece la mezcla y se quema más combustible. Los
hidrocarburos sin quemar reducen su cantidad al salir por el tubo de escape
cuando se utiliza el gas HHO. En general, las ventajas de la utilización de
este gas en la combustión para la disminución de emisiones nocivas son
apreciables.
Se obtuvo una
disminución en el valor del consumo específico de combustible, SFC, de 7.3 % al
ser adicionado a la mezcla gas HHO, haciendo un análisis a 5000, 6000 y 7000
RPM, lo que corrobora que este sistema disminuye el SFC.
Como trabajos futuros
se propone un estudio más detallado de las variaciones en la inyección de la
mezcla y el ajuste del avance de la chispa, con el fin de optimizar el proceso
de combustión. También resulta necesario realizar un análisis del consumo
eléctrico de la celda y el balance energético del sistema completo.”
8. Anexo
8:
Colombia / Congreso de energía sostenible / Universidad ECCI / Universidad
LIBRE / Efecto de la adición de gas oxihidrógeno (HHO) en la mezcla
aire/combustible en un motor de combustión interna.
El citado documento presenta en su numeral 4 entre otras las siguientes Conclusiones:
"IV.
Conclusiones
Los
resultados experimentales muestran que la adición de gas oxihidrógeno en la
mezcla aire/combustible en un motor Chevrolet Aveo 1600cc genera una reducción
en el consumo de combustible del 36% a bajas revoluciones (800 rpm) y de un 30
% a altas revoluciones (2500rpm) para una operación con mezcla gasolina+HHO a
15 A y sin intervención del sensor de oxigeno cuando se compara con el
funcionamiento solo a gasolina. Se obtuvo mayor variación en el consumo de
combustible con la variación de la corriente que se suministra a la celda de
generación que al variar la señal de intervención del sensor de oxigeno. Se
obtuvieron reducciones del 100% en la concentración de hidrocarburos pesados a
bajas velocidades (800rpm) para mezclas de gasolina+HHO a 8A- 0mV y altas velocidades
(2500rpm) para mezclas de gasolina+HHO a 15A- 0mV cuando se compara con el
funcionamiento solo a gasolina. Se lograron reducciones de 52% en la
concentración de dióxido de carbono para bajas velocidades (800rpm) y de 100%
para altas velocidades para mezclas de gasolina+HHO a 15 A- 0mV cuando se
compara con el funcionamiento solo a gasolina."
[1]Válido
para todo tipo de motores y calderas: gasolina, diésel, biodiesel, agrodiésel,
GLP, GNV/GLC, biomasa / Válido para vehículos, motocicletas, scooters,
camiones, barcos, grupos electrógenos, maquinaria, calderas, etc.
[3] El
par motor es el momento de fuerza
que ejerce un motor sobre el eje de transmisión de potencia o, dicho de otro
modo, la tendencia de una fuerza para girar un objeto alrededor de un eje,
punto de apoyo, o de pivote
https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19770016170.pdf
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