ដំណើរការរថយន្តអ៊ីដ្រូសែន (កោសិកាឥន្ធនៈ)

 

ជម្រើសមួយផ្សេងទៀតសម្រាប់ប្រតិបត្តិការរថយន្តអគ្គិសនីដំណោះស្រាយអ៊ីដ្រូសែនត្រូវបានសិក្សាដោយជនជាតិអាល្លឺម៉ង់និងជប៉ុនជាយូរមកហើយ។ អឺរ៉ុប ដែលក្រុមហ៊ុន Tesla ចាត់ទុកថាមិនស្ថិតស្ថេរ ទោះជាយ៉ាងនេះក្តី ក៏សម្រេចចិត្តដាក់កញ្ចប់មួយលើបច្ចេកវិទ្យានេះ (ជាសកល មិនមែនសម្រាប់គោលបំណងតែមួយគត់ក្នុងការជំរុញរថយន្ត)។ ដូច្នេះសូមក្រឡេកមើលពីរបៀបដែលរថយន្តអ៊ីដ្រូសែនដំណើរការដែលដូច្នេះគ្រាន់តែជាវ៉ារ្យ៉ង់នៃរថយន្តអគ្គិសនីប៉ុណ្ណោះ។

សូមអានផងដែរ:

• តើរថយន្តអ៊ីដ្រូសែនអាចដំណើរការបានទេ?
• តើអ្វីទៅជាគុណសម្បត្តិ និងគុណវិបត្តិនៃកោសិកាឥន្ធនៈ

រថយន្តអ៊ីដ្រូសែនជាច្រើនប្រភេទ

ខណៈពេលដែលបច្ចេកវិទ្យាបច្ចុប្បន្នគឺសម្រាប់រថយន្តដែលប្រើកោសិកាឥន្ធនៈដើម្បីផ្តល់ថាមពលដល់ម៉ូទ័រអេឡិចត្រិចរបស់ពួកគេ អ៊ីដ្រូសែនក៏អាចត្រូវបានប្រើនៅក្នុងរថយន្តដែលចំហេះខាងក្នុងផងដែរ។ វាពិតជាឧស្ម័នដែលអាចប្រើប្រាស់បានដូចគ្នាទៅនឹងឧស្ម័ន LPG និង CNG ដែលបានប្រើរួចមកហើយនៅក្នុងរថយន្តរបស់យើង។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយគំនិតនេះត្រូវបានបោះបង់ចោល ម៉ាស៊ីន piston គឺពិតជាសមស្របនឹងពេលវេលា ...

នេះគឺជា Toyota Mirai ដើរដោយថាមពលអ៊ីដ្រូសែន។ មានលក់នៅអាមេរិក មិនមែននៅបារាំងទេ ព្រោះគ្មានកន្លែងចែកចាយអ៊ីដ្រូសែននៅទីនោះ... ដោយសារទុស្សេខ្សែភ្លើង ពួកយើងយឺតយ៉ាវទៅហើយ អ៊ីដ្រូសែន!

គោលការណ៍នៃប្រតិបត្តិការ

ប្រសិនបើយើងត្រូវសង្ខេបប្រព័ន្ធក្នុងប្រយោគមួយ ខ្ញុំនឹងនិយាយបែបនោះ។វា ម៉ូទ័រអេឡិចត្រិច ដែលដើរជាមួយ carburant មិនបំពុល (នៅក្នុងប្រតិបត្តិការមិនមែននៅក្នុងផលិតកម្ម) ។ ជំនួសឱ្យការបញ្ចូលថ្មដោយប្រើដោត ហើយដូច្នេះអគ្គិសនី យើងបំពេញវាដោយរាវ។ នេះ​ហើយ​ជា​មូល​ហេតុ​ដែល​យើង​ហៅ​ថា ប្រព័ន្ធ​កោសិកា​ឥន្ធនៈ (គឺ

កកកុញ

ដែលដំណើរការជាមួយឥន្ធនៈ

ប្រើប្រាស់

et

បាត់ពីធុង

) តាមពិត ភាពខុសគ្នាតែមួយគត់ជាមួយម៉ូទ័រអេឡិចត្រិចគឺការផ្ទុកថាមពល នៅទីនេះក្នុងអង្គធាតុរាវ មិនមែនជាទម្រង់គីមីទេ។

ដូច្នេះគួរកត់សំគាល់ថាថ្មកំពុងបញ្ចេញមិនដូចថ្មលីចូម ឬសូម្បីតែអាស៊ីតនាំមុខ (សូមមើលតំណភ្ជាប់ដើម្បីស្វែងយល់ពីរបៀបដែលពួកវាដំណើរការ)។

ផែនទីដំណើរការ

អ៊ីដ្រូសែន = កូនកាត់?

ស្ទើរតែ ... ជាការពិតពួកគេមានថ្មលីចូមបន្ថែមជាប្រព័ន្ធ អត្ថប្រយោជន៍ដែលខ្ញុំនឹងពន្យល់ខាងក្រោម។ ដូច្នេះវាអាចដំណើរការបានតែលើអ៊ីដ្រូសែន ដោយប្រើតែថ្មធម្មតា ឬសូម្បីតែទាំងពីរក្នុងពេលតែមួយ។

សមាសភាគ

ធុងអ៊ីដ្រូសែន

យើងមានធុងមួយដែលអាចផ្ទុកអ៊ីដ្រូសែនពី 5 ទៅ 10 គីឡូក្រាមដោយដឹងថាគីឡូក្រាមនីមួយៗមានថាមពល 33.3 kWh (បើប្រៀបធៀបទៅនឹងរថយន្តអគ្គិសនីដែលមានថាមពលពី 35 ទៅ 100 kWh) ។ ធុងត្រូវបានរចនាយ៉ាងពិសេស និងរឹងមាំដើម្បីទប់ទល់នឹងសម្ពាធខាងក្នុងពី 350 ទៅ 700 bar ។

កោសិកាឥន្ធនៈ

កោសិកាឥន្ធនៈនឹងផ្តល់ថាមពលដល់ម៉ូទ័រអេឡិចត្រិចរបស់រថយន្ត ដូចទៅនឹងអាគុយលីចូមធម្មតាដែរ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយវាត្រូវការឥន្ធនៈពោលគឺអ៊ីដ្រូសែនពីធុង។ វាត្រូវបានធ្វើពីផ្លាទីនមានតម្លៃថ្លៃណាស់ ប៉ុន្តែនៅក្នុងកំណែទំនើបបំផុត វាធ្វើដោយគ្មានវា។

ថ្មសតិបណ្ដោះអាសន្ន

នេះមិនត្រូវបានទាមទារទេប៉ុន្តែវាជាស្តង់ដារសម្រាប់រថយន្តអ៊ីដ្រូសែន។ ជាការពិត វាមានតួនាទីជាថ្មបម្រុងទុក ឧបករណ៍ពង្រីកថាមពល (អាចដំណើរការស្របជាមួយកោសិកាឥន្ធនៈ) ប៉ុន្តែលើសពីនេះទៅទៀត វាបម្រើដើម្បីស្ដារថាមពល kinetic កំឡុងពេលបន្ថយល្បឿន និងហ្វ្រាំង។

អេឡិចត្រូនិចថាមពល

មិនបានចុះបញ្ជីនៅលើដ្យាក្រាមខាងលើរបស់ខ្ញុំទេ គ្រឿងអេឡិចត្រូនិចថាមពលគ្រប់គ្រង រំខាន និងកែតម្រូវ (ការបំប្លែងរវាងចរន្ត AC និង DC) នូវចរន្តផ្សេងៗដែលហូរកាត់ផ្នែកផ្សេងៗនៃរថយន្ត។

ចាក់សាំង

ដំណើរការកោសិកាឥន្ធនៈ៖ កាតាលីករ

គោលដៅគឺដើម្បីទាញយកអេឡិចត្រុង (អគ្គិសនី) ពីអ៊ីដ្រូសែន ដើម្បីបញ្ជូនវាទៅម៉ូទ័រអេឡិចត្រិច។ នេះត្រូវបានធ្វើទាំងអស់តាមរយៈប្រតិកម្មអេឡិចត្រូគីមីដែលបានគ្រប់គ្រងដែលបំបែកអេឡិចត្រុងនៅម្ខាង (ឆ្ពោះទៅរកម៉ាស៊ីន) និងប្រូតុងនៅម្ខាងទៀត (នៅក្នុងកោសិកាឥន្ធនៈ)។ ការប្រជុំទាំងមូលបញ្ចប់នៅ cathode ដែលប្រតិកម្មបញ្ចប់: "ល្បាយ" ចុងក្រោយផ្តល់ទឹកដែលត្រូវបានបូមចេញពីប្រព័ន្ធ (ហត់នឿយ) ។

នេះគឺជាដ្យាក្រាមនៃកាតាលីករ ដែលជាការទាញយកអគ្គិសនីពីអ៊ីដ្រូសែន (អេឡិចត្រូលីសបញ្ច្រាស)។

នៅទីនេះយើងឃើញដំណើរការនៃកោសិកាឥន្ធនៈពោលគឺបាតុភូតនៃកាតាលីករ។

អ៊ីដ្រូសែន H2 (ឧ. អាតូមអ៊ីដ្រូសែន H ពីរជាប់គ្នា៖ អ៊ីដ្រូសែន) ពីឆ្វេងទៅស្តាំ។ នៅពេលដែលវាចូលទៅជិត anode វាបាត់បង់ស្នូលរបស់វា (ប្រូតុង) ដែលនឹងត្រូវបានបូមចុះ (ដោយសារតែបាតុភូតអុកស៊ីតកម្ម) ។ បន្ទាប់មក អេឡិចត្រុងនឹងបន្តដំណើរទៅខាងស្តាំ ដើម្បីប្រើប្រាស់ម៉ូទ័រអេឡិចត្រិចជាបន្តបន្ទាប់។

នៅក្នុងវេន យើងកំពុងផ្គុំអ្វីៗគ្រប់យ៉ាងឡើងវិញដោយចាក់ O2 (អុកស៊ីសែនពីខ្យល់ដោយអរគុណដល់ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់) នៅផ្នែកខាង cathode ដែលនឹងអនុញ្ញាតឱ្យបង្កើតម៉ូលេគុលទឹកដោយធម្មជាតិ (ដែលនឹងធ្វើកាតាលីករធាតុទាំងអស់ទៅជាតែមួយ)។ ម៉ូលេគុលដែលជាបណ្តុំនៃ Hs និង Os) ។

សេចក្តីសង្ខេបនៃប្រតិកម្មគីមី / រាងកាយ

ANOD ៖ នៅ anode អាតូមអ៊ីដ្រូសែនត្រូវបាន "កាត់" ជាពាក់កណ្តាល (H2 = 2e- + 2H+) ស្នូល (H + ion) ចុះទៅ cathode ខណៈពេលដែលអេឡិចត្រុង (e-) បន្តដំណើររបស់ពួកគេដោយសារតែអសមត្ថភាពក្នុងការឆ្លងកាត់អេឡិចត្រូលីត (ចន្លោះរវាង anode និង cathode) ។

CATHODE៖ នៅ cathode យើងឃើញបញ្ច្រាស (តាមវិធីផ្សេងគ្នា) អ៊ីយ៉ុង H + និងអេឡិចត្រុង។ បន្ទាប់មក វាគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីណែនាំអាតូមអុកស៊ីហ្សែន ដើម្បីឱ្យធាតុទាំងអស់នេះចង់ប្រមូល ដែលនាំទៅដល់ការបង្កើតម៉ូលេគុលទឹកដែលមានអាតូមអ៊ីដ្រូសែនពីរ និងអាតូមអុកស៊ីសែនមួយ។ ឬរូបមន្ត៖ 2e- + 2H+ + O2 = H2O

ប្រមូលផល?

ប្រសិនបើយើងពិចារណាតែរថយន្តខ្លួនឯង ពោលគឺប្រសិទ្ធភាពនៃធុងដល់ចុងកង់ (ការបំប្លែងសម្ភារៈ/ការពង្រឹងមេកានិច) យើងនៅទីនេះទាបជាង ៥០% បន្តិច។ ជាការពិតថ្មមានប្រសិទ្ធភាពប្រហែល 50% ហើយម៉ូទ័រអេឡិចត្រិច - ប្រហែល 50% ។ ដូច្នេះដំបូងយើងមាន 90% ត្រងហើយបន្ទាប់មក 50% ។

ប្រសិនបើយើងគិតពីប្រសិទ្ធភាពនៃរោងចក្រថាមពលដែលបង្កើតថាមពល នោះមុនពេលផលិតអ៊ីដ្រូសែន ឬសូម្បីតែការចែកចាយអគ្គិសនី (ក្នុងករណីលីចូម) យើងមាន 25% សម្រាប់អ៊ីដ្រូសែន និង 70% សម្រាប់អគ្គិសនី (ជាមធ្យម ជាក់ស្តែង។ )

សូមអានបន្ថែមអំពីប្រាក់ចំណេញនៅទីនេះ។

ភាពខុសគ្នារវាងរថយន្តអ៊ីដ្រូសែន និងរថយន្តអគ្គិសនីពីថ្មលីចូម?

រថយន្តគឺដូចគ្នាទាំងអស់លើកលែងតែ "ធុងថាមពល" របស់ពួកគេ។ ដូច្នេះ ទាំងនេះគឺជារថយន្តអគ្គិសនីដែលប្រើម៉ូទ័រ rotor-stator (អាំងឌុចស្យុង មេដែកអចិន្ត្រៃយ៍ ឬសូម្បីតែប្រតិកម្ម)។

ប្រសិនបើថ្មលីចូមក៏ដំណើរការផងដែរដោយសារតែប្រតិកម្មគីមីនៅខាងក្នុងវា (ប្រតិកម្មដែលផលិតអគ្គិសនីតាមធម្មជាតិ៖ ច្បាស់ជាងនេះទៅទៀត អេឡិចត្រុង) គ្មានអ្វីចេញពីវាទេ មានតែការបំប្លែងខាងក្នុងប៉ុណ្ណោះ។ ដើម្បីត្រលប់ទៅសភាពដើមរបស់វាវិញ (ការបញ្ចូលថ្ម) វាគ្រប់គ្រាន់ហើយក្នុងការឆ្លងកាត់ចរន្ត (ភ្ជាប់ទៅផ្នែក) ហើយប្រតិកម្មគីមីនឹងចាប់ផ្តើមម្តងទៀតក្នុងទិសដៅផ្ទុយ។ បញ្ហាគឺថាវាត្រូវការពេលវេលាសូម្បីតែជាមួយ superchargers ។

សម្រាប់ម៉ាស៊ីនអ៊ីដ្រូសែន ដែលជាម៉ូទ័រអេឡិចត្រិចបុរាណដែលដំណើរការដោយកោសិកាឥន្ធនៈ (ឧ. អ៊ីដ្រូសែន) ថ្មប្រើប្រាស់អ៊ីដ្រូសែនអំឡុងពេលមានប្រតិកម្មគីមី។ វា​ត្រូវ​បាន​បញ្ចេញ​ចោល​តាម​រយៈ​ផ្សែង​ដែល​យក​ចំហាយ​ទឹក​ចេញ (លទ្ធផល​នៃ​ប្រតិកម្ម​គីមី)។

ដូច្នេះ តាមទស្សនៈឡូជីខល យើងអាចសម្របរថយន្តអគ្គិសនីណាមួយទៅជារថយន្តអ៊ីដ្រូសែន វាគ្រប់គ្រាន់ហើយក្នុងការជំនួសថ្មលីចូមជាមួយនឹងកោសិកាឥន្ធនៈ។ ដូច្នេះតាមការយល់ដឹងរបស់អ្នក "ម៉ាស៊ីនអ៊ីដ្រូសែន" គួរតែត្រូវបានចាត់ទុកថាជាម៉ូទ័រអេឡិចត្រិច (សូមមើលពីរបៀបដែលវាដំណើរការនៅទីនេះ) ។ គាត់​ត្រូវ​តែ​ចូល​ទៅ​ជិត​គាត់ មិន​មែន​ដោយ​សារ​គាត់​ត្រូវ​បាន​ចាក់​ប្រេង​ជា​អង្គភាព​ទេ។

ប្រតិកម្មគីមីនៅមូលដ្ឋាននៃថេប្លេតនេះផលិត កំដៅពី អគ្គិសនី (អ្វីដែលយើងត្រូវការសម្រាប់ម៉ូទ័រអេឡិចត្រិច) និង ទឹក.

ហេតុអ្វីមិននៅគ្រប់ទីកន្លែង?

បញ្ហាបច្ចេកទេសចម្បងជាមួយអ៊ីដ្រូសែនគឺទាក់ទងទៅនឹងសុវត្ថិភាពនៃការផ្ទុក។ តាមការពិត ដូចជាឧស្ម័ន LPG ឥន្ធនៈនេះមានគ្រោះថ្នាក់ ព្រោះវាងាយឆេះនៅពេលប៉ះនឹងខ្យល់ (ហើយនោះមិនមែនទាំងអស់ទេ)។ ដូច្នេះ​បញ្ហា​មិន​ត្រឹម​តែ​ចាក់​សាំង​ពេញ​ឡាន​ប៉ុណ្ណោះ​ទេ ថែម​ទាំង​មាន​ធុង​ទឹក​ខ្លាំង​ល្មម​អាច​ទប់ទល់​នឹង​ឧបទ្ទវហេតុ​នានា​បាន​ដែរ។ ជាការពិតណាស់ ការចំណាយបន្ថែមក៏ជាការអូសទាញដ៏ធំផងដែរ ហើយវាហាក់បីដូចជាអាចដំណើរការបានតិចជាងថ្មលីចូមអ៊ីយ៉ុង ដែលតម្លៃធ្លាក់ចុះយ៉ាងខ្លាំង។

ទីបំផុត បណ្តាញផលិតកម្ម និងចែកចាយនៅលើពិភពលោកមានការអភិវឌ្ឍន៍តិចតួច ហើយរដ្ឋាភិបាលចង់ផលិតអ៊ីដ្រូសែនដោយអេឡិចត្រូលីស ដោយប្រើប្រភពថាមពលកកើតឡើងវិញ (អ្នកជំនាញជាច្រើននិយាយអំពីគ្រោងការណ៍ Utopian ដែលមិនអាចដឹងបាននៅក្នុងការពិត "ភ្លាមៗ" របស់យើង)។

នៅទីបំផុត មានឱកាសប្រសើរជាងដែលអគ្គិសនីធម្មតានឹងក្លាយជាដំណោះស្រាយនៃជម្រើសសម្រាប់អនាគត ជាជាងអ៊ីដ្រូសែន ដែលនឹងត្រូវបានប្រើសម្រាប់កម្មវិធីជាច្រើនលើសពីការចល័តបុគ្គល។

រាល់មតិនិងប្រតិកម្ម

ចុងក្រោយ មតិដែលបានបង្ហោះ៖

ប៊ឺណាដ (កាលបរិច្ឆេទ៖ ២០២១ ម៉ោង ០៤ ៈ ១៣ ៈ ០៩)

សួស្តី

សូមអរគុណចំពោះគំនិតដ៏រឹងមាំ និងគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ទាំងនេះ។ ខ្ញុំនឹងចាកចេញពីគេហទំព័រជាមួយនឹងភ្លើងថ្មីនៅក្នុងខួរក្បាលចាស់របស់ខ្ញុំ។

ដោយផ្ទាល់ ខ្ញុំពិតជាភ្ញាក់ផ្អើលដែលថា ក្រៅពីអ្វីដែលខ្ញុំដឹងអំពីនាវាមុជទឹកនុយក្លេអ៊ែរ គ្មាននរណាម្នាក់បានបង្កើតម៉ាស៊ីនដ៏ល្អឥតខ្ចោះសម្រាប់ផ្លូវនោះទេ។ វា​គឺ​ជា​រថយន្ត Philips ដែល​បាន​ដាក់​បង្ហាញ​នៅ​ក្នុង​កម្មវិធី Brussels Motor Show ឆ្នាំ 1971 ដែល​មាន​កម្លាំង 200 សេះ។ នៅលើ pistons ពីរ។

Philips បានចាប់ផ្តើមប្រតិបត្តិការនៅឆ្នាំ 1937-1938 ហើយបានបន្តនៅឆ្នាំ 1948 ។

នៅឆ្នាំ 1971 ពួកគេបានទាមទារកម្លាំងជាច្រើនរយសេះក្នុងមួយ piston ។ ចាប់​តាំង​ពី​ពេល​នោះ​មក​ខ្ញុំ​មិន​អាច​រក​ឃើញ​អ្វី​បាន​ទេ ... ជា​ការ​ពិត​ណាស់, Secret Defense ។

ចុះ​ម៉ាស៊ីន​ទួរប៊ីន​ឧស្ម័ន​វិញ?

ចង្កៀងរបស់អ្នកអាចបន្ថែមទឹកខ្លះដល់ម៉ាស៊ីនគិតរបស់ខ្ញុំ។

អរគុណសម្រាប់ចំណេះដឹង និងប្រជាប្រិយភាពរបស់អ្នក។

អ៊ីលជេ 1 ប្រតិកម្មចំពោះមតិនេះ៖

• អ្នកគ្រប់គ្រង អ្នកគ្រប់គ្រងគេហទំព័រ (2021-09-27 11:40:25)៖ រីករាយក្នុងការអាន សូមអរគុណ។

  ខ្ញុំ​មិន​ដឹង​គ្រប់​គ្រាន់​អំពី​ម៉ាស៊ីន​ប្រភេទ​នេះ​ដើម្បី​វិនិច្ឆ័យ​ប្រហែល​ជា​ដោយ​សារ​តម្លៃ​ថ្លៃ​ទំហំ​ការ​ថែទាំ​ពិបាក ប្រសិទ្ធភាព​មធ្យម?

  ដោយចងចាំថាវាចាំបាច់ដើម្បីឱ្យមានដំណោះស្រាយដែលអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកកំដៅឧស្ម័នហើយដូច្នេះកម្មវិធីរបស់វានៅលើឡានសាធារណៈធម្មតាគឺមានគ្រោះថ្នាក់ (ហើយវានឹងថេរតាមពេលវេលា) ។

  សរុបមក ខ្ញុំសង្ស័យថាអ្នកកំពុងសង្ឃឹមសម្រាប់ចម្លើយដែលត្រឹមត្រូវ និងជឿជាក់ជាងនេះ ... សុំទោស។

(ប្រកាសរបស់អ្នកនឹងអាចមើលឃើញនៅក្រោមមតិយោបល់បន្ទាប់ពីការផ្ទៀងផ្ទាត់)

សរសេរ​មតិ

ដោយប្រើរូបមន្តអគ្គិសនី E អ្នកនឹងឃើញថា៖