Les effets du gaz d'hydrogène sur la combustion

November 18

L'hydrogène est l'élément le plus léger et le plus abondant dans l'univers, ce qui représente environ 75 pour cent de la masse de l'univers entier. Il est également l'un des éléments les plus combustibles. la combustion de l'hydrogène gazeux est parmi les formes les plus simples et les plus efficaces de combustion. L'utilisation du gaz d'hydrogène comme carburant dans les moteurs à combustion a été découvert au 18ème siècle, et le moteur Otto d'origine a également utilisé un combustible gazeux avec environ 50 pour cent d'hydrogène en elle.

Effets environnementaux réduits

la combustion de l'hydrogène gazeux a lieu avec deux molécules de gaz hydrogène se combiner avec une molécule d'oxygène gazeux pour former deux molécules d'eau et de libérer de l'énergie. Ainsi, les seuls produits de la combustion de l'hydrogène sont de l'eau et de l'énergie --- qui signifie qu'aucun dioxyde de carbone, monoxyde de carbone ou les émissions d'hydrocarbures non brûlés. Cependant, comme Jacob Mur de l'Université du Département de l'Idaho de génie biologique et agricole souligne, si des ajustements de synchronisation et de mélange inadéquats sont utilisés, il pourrait y avoir une augmentation des émissions d'azote de dioxyde, comme l'azote dans l'air peut réagir avec le après l'épuisement de l'oxygène de l'hydrogène lorsqu'il est comprimé à des températures élevées. Ceci peut être évité en utilisant des réglages de cadencement et de mélange pour terminer la course de combustion et de commencer la décompression de la chambre de combustion à l'épuisement de l'hydrogène.

Inflammabilité Range

La plage d'inflammabilité définit les limites de pourcentages du combustible dans un mélange pour lequel le mélange est inflammable. L'hydrogène a une plage d'inflammabilité de large, ce qui en fait combustible avec de grandes quantités d'air. Il en résulte la possibilité d'exécuter un moteur en mélange pauvre de l'hydrogène et de l'air - à savoir, un mélange contenant au moins un pourcentage théoriquement idéale d'hydrogène, ce qui rend les moteurs à hydrogène plus facile de commencer. Il donne aussi une combustion plus complète puisque tout l'hydrogène présent dans le mélange a suffisamment d'oxygène pour réagir correctement avec. Cependant, cela signifie également une réduction des performances sous forme de mélanges maigres avec plus d'air que l'hydrogène contiennent moins de carburant burnable et, par conséquent, la production peut moins de puissance.

Rendement thermique

La température finale est plus faible pour la combustion maigre, ce qui signifie moins échauffement, une meilleure performance de lubrifiant et moins de charge sur le système de refroidissement. En outre, l'efficacité énergétique de l'hydrogène est supérieure à combustibles à base d'hydrocarbures conventionnels, ce qui entraîne de la même quantité de carburant et de donner une meilleure consommation.

Effets indirects

L'hydrogène combustion lui-même est propre et efficace, mais la production d'hydrogène coûte l'électricité, dont la production implique souvent des combustibles à base d'hydrocarbures dans certaines régions. Ainsi, si cela est pris en compte, la combustion de l'hydrogène pourrait directement augmenter les émissions de dioxyde de carbone. Par contre, si l'hydrogène est produit en utilisant des procédés alternatifs, ou avec de l'électricité qui a été produite sans combustion de combustibles fossiles, ce facteur peut être réduit ou éliminé.