Presentació i objectius

Equipament i material


COTXE HIDROGENOSOLAR 2006, CH06

POSTA EN MARXA I FUNCIONAMENT




1. INTRODUCCIÓ
 

En aquesta pàgina s'explica:

 
DESPRÈS DE LLEGIR I SEGUIR TOT EL PROCEDIMENT DESCRIT A CONTINUACIÓ ES POT DESCARREGAR EL MANUAL DE MUNTATGE I POSTA EN MARXA DEL COTXE CHS06.
 
 
 
  • Aquests equips didàctics no són joguines, i estan pensats i dissenyats per demostrar les tecnologies d'hidrogen de manera senzilla i il·lustrativa en els centres d'ensenyament i altres institucions de formació.
  • Els equips s'han d'utilitzar sota la supervisió i control de personal competent evitant, en tot moment, els risc associats a la manipulació de gasos inflamables.
  • Abans de posar en marxa el CHS06 és imprescindible la lectura i acceptació de les instruccions descrites a continuació per la correcta utilització dels equips.
  • Sempre que es buidin i es tornin a omplir de gasos els dipòsits caldrà purgar el cotxe tal com s'explica a continuació.
  • En cas contrari, l'empresa subministradora no es responsabilitza d'un mal funcionament del material.
 
     
1. POSTA EN MARXA  
     
  • Si el cotxe no està muntat llegiu previament la pàgina Muntage i característiques i segiu les intruccions que s'hi descriuen.
  • Segiu els passos indicats a continuació per a condicionar i posar en marxa el cotxe.
 
     
  • Assegureu-vos de que l'interruptor del davant del xassís està tancat, en posició OFF.
 
     
1.1. Omplir d'aigua els dipòsits  
     
  • Ompliu els dipòsits amb aigua destil·lada fins el senyal indicat amb MAX.

 

 
     
  • Senyal de MÀXIM nivell d'aigua destil·lada.
 
     
     
  • És molt important que no es sobrepassi aquest nivell MAX degut a que es podria inundar els tubs i les piles no funcionarien.
 
   
1.2. Posta en marxa i purgat de les piles  
     
  • Aquestes dues operacions s'ha de fer conjuntament.
  • No es pot posar mai l'electrolitzador en marxa amb les sortides de gas tancades. Es a dir, la sortida de gas ha d'estar oberta o bé connectada a les entrades de gas del dipòsit. Si no es fa així, es podria barrejar hidrogen i oxigen a l'ànode de la pila en una concentració suficient com per provocar la combustió de l'hidrogen, i per tant, la destrucció de l'equip.
  • Comproveu un altre cop que l'interruptor està tancat, en posició OFF.
  • No es pot fer córrer el cotxe que no s'hagin purgat les piles i acumulats els gasos en els dipòsits.
 
     
  • Traieu els taps de purgat que hi ha al final dels tubs de les piles, que surten per darrere de les plaques com si fossin una cua.
 
     
1.2.1. Carregar amb la font d'alimentació de la maleta MCG06  
     
  • Endolleu la font d'alimentació de la MCG06 a l'electrolitzador usant els cables corresponent i inicieu l'electròlisi.
 
     
  • Per això, es pot usar la font d'alimentació, subministrada amb l'equip, endollada directament a la xarxa elèctrica o bé les plaques solars del CHS06 o de la MCG06.
  • Si utilitzeu les plaques solars com a font d'electricitat caldrà que tingueu en compte que les condicions de lluminositat siguin òptimes pel bon funcionament de l'electrolitzador.
 
     
1.2.2. Carregar amb les plaques fotovoltaiques del cotxe CHS06  
     
  • Endolleu les plaques del CHS06, associades en sèrie, a l'electrolitzador i exposeu-les directament encarades a la llum solar.
 
     
1.2.3. Carregar amb les plaques fotovoltaiques de la maleta MCG06  
     
  • Connecteu en sèrie les dues plaques de la MCG06, mitjançant el cable pont. I engaxeu-les pel velcro a la teulada.
  • Endolleu les plaques de la MCG06 a l'electrolitzador, mitjançant els cables llargs,i exposeu-les directament encarades a la llum solar.
 
     
1.2.4. Purgat    
     
  • Deixeu que funcioni l'electrolitzador i que el gas produït passi cap a les piles i s'escapi pels tubs de purgat, durant el temps indicat a continuació.
 
     

Temps de purgat recomanat segons la font d'alimentació

  • Plaques solars.............................................. 5minuts
  • Font d'alimentació endollada a la xarxa .......... 2minuts
 
     
  • El purgat es repetirà sempre que es buidin i es tornin a omplir de gasos els dipòsits.
  • Mai es posarà en marxa l'electrolizador amb les purgues tancades. És a dir, sempre que es posi en marxa el conjut electrolitzador-dipòsits-piles s'ha de purgar prèviament.
  • Si no es fa així pot provocar la barreja d'hidrogen i oxigen, fins i tot del mateix aire, a l'ánode de la pila en una concentración suficient com per a provocar la combustió de l'hidrogen, i en conseqüència la destrucció de l'equip.
 
     

Temps que es triga a omplir els dipòsits

  • Plaques solars...............................................12,3 minuts
  • Font d'alimentació endollada a la xarxa ................5 minuts

 

 
     
1.3. Període de condicionament  
     
Tan l'electrolitzador com la pila necessiten un període d'acondicionament desprès d'haver-los muntat per primera vegada, o bé al cap d'un temps de no haver funcionat. Especialment, si l'hem emmagatzemat zense aigua als dipòsits.  
     
 
  • Per aquest condicionament es recomana seguir els passos següents:
    • Primerarment fem passar aigua destil·lada pels ànodes de les piles de combustible, banda de l'hidrogen.
    • En segon lloc bufem per eliminar tota l'aigua del circuit d'hidrogen. La presència d'aigua en el circuit de gasos o a l'interior de la piles de combustible no deixaria funcionar l'equip.
    • A continuació demanen a les piles de combustible un regim de funcionament menor del que es necessita per fer moure el cotxe. Per exemple, es connecta la pila al motor del ventilador de la casa-garatge MCG06 durant cinc minuts amb les purgues obertes.
    • Finalment tanquem les purgues i passem a omplir de gasos els dipòsits.
 
Al cap d'una estona s'arribarà al règim òptim de funcionament de l'equip, que serà funció de les condicions, el temps d'emmagatzematge de gasos, la temperatura ambiental, etc.  
     
     
  • Poseu el cotxe damunt d'un objecte per tal que les rodes no toquin a terra.
  • Obriu l'interruptor, posició ON, i deixeu funcionar el cotxe amb les rodes a l'aire durant alguns minuts.
 
     
  • Quan el cotxe ja funcioni a un règim acceptable poseu-lo damunt d'una superfície plana i llisa.
  • Feu clic en el vincle per veure el funcionament del cotxe: Vídeo
 
   
El rendiment òptim del conjunt electrolitzador-dipòsits-piles s'assolirà desprès de tres o quatre vegades d'haver omplert els dipòsits i posat en marxa el cotxe. És a dir, a mesura que s'usa el cotxe augmenta el seu rendiment fins un nivell òptim.  
   
1.4.Tubs inundats d'aigua  
     
 
  • Pot passar que degut a la manipulació del cotxe o que hem omplert massa els dipòsits arribi aigua a les conduccions de gas. Aleshores hem de treure l'aigua dels tubs seguint el procediment descrit a continuació.
 
     
  • Obriu els tubs de purgat.
 
     
  • Bufeu a través del tub de purgat amb la boca, o bé amb una xeringa, i d'aquesta manera es deixarà lliure d'aigua el circuit.
  • Desconnecteu els tubs que porten el gas dels dipòsits a les piles.
 
     
2. FUNCIONAMENT EN CONTINU  
     
El cotxe CHS06 està dissenyat perquè pugui produir hidrogen i oxigen a mesura que està corrent. És a dir, si es fa funcionar amb l'electrolitzador endollat a les plaques fotovoltaiques i les condicions d'il·luminació són adients el cotxe produirà gasos a mesura que va circulant i tindrà molta més autonomia.  
     
Autonomia del cotxe
  • Amb una càrrega de 35 cm3 d'hidrogen el cotxe té una autonomia aproximada de 5 minuts.
  • Aquest temps es podrà augmentar si es fa funcionar el cotxe en continu.
 
     
  • Endolleu l'electrolitzador a les plaques solars
  • Poseu el cotxe en marxa damunt d'un terra pla i llis però procurant que li toqui el Sol.
  • Orienteu convenientment el cotxe perquè la intensitat de llum solar que incideix sobre les plaques sigui la màxima possible.
 
     
3. MILLORES, ADVERTÈNCIES, RISCS I MANTENIMENT  
     
3.1. Baix rendiment del cotxe  
     
A continuació es relaciona les possibles causes d'un baix rendiment del sistema i què cal fer per a millorar-lo.
 
     
Observació Operació que cal realitzar  
     
  • Purgat deficient
  • Repetir el purgat més estona.
 
  • Pèrdues en el circuit i/o dipòsits.
    • Si durant el seu funcionament s'observa que els dipòsits no s'omplen serà degut a una fuga del circuit.
    • L'equip disposa d'espigues roscades i segellades per a posar-hi els tubs. Degut a la possibilitat de muntar i desmuntar l'equip les espigues es poden afluixar i escapar-se el gas.
  • Comprovar que la part superior del dipòsit està ben encaixada.
  • Revisar que tots els tubs encaixen correctament a les espigues de sortida de l'electrolitzador, dels dipòsits i de les piles. Si cal, es pot posar cinta de tefló entre l'espiga i el tub.
  • Comprovar que no s'escapa aigua per cap espiga. Si es així, caldria posar-hi una gota de cola cianocrilat o qualsevol altra cola segellant
 
  • Gotes d'aigua líquida que tapen els conductes.
 
  • Inundació de les piles de combustible.
 
  • Fregaments mecànics.
  • Revisar que els eixos , els engranatges i les rodes no ballin.
  • Comprovar que els "estopers" estan ben col·locats.
  • Comprovar que les rodes estan ben encaixades i alineades.
 
     
3.2. Què pot malmetre el dispositiu?  
     
A continuació s'adverteix de què pot malmetre els dispositiu, i per tant, caldrà tenir-ho en compte.  
     
  • Canvi de polaritat de l'electrolitzador, les plaques solars i la pila.
  • Purgat amb sortides tancades.
  • Afluixar o obrir les piles de combustible o bé l'electrolitzador.
  • Connexió incorrecta dels tubs.
  • Alimentar l'ectrolitzador amb un carregador o unes plaques que no siguin del CHS06.
  • Aplicar a les piles voltatges externs al sistema.
  • Posar en marxa l'electrolizador amb les purgues tancades.
 
     
3.3. Riscs associats a la manipulació de gasos inflamables  
     
  • Per l'electrolitzador el dipòsits i la pila circulen gasos inflamables, la qual cosa porta un riscs associat.
  • És per això, que per evitar qualsevol accident, aquest equip l'haurà de manipular sempre personal especialitzat seguint les orientacions que a continuació es descriuen.
 
Electrolitzador  
     

Quan es manipuli l'electrolitzador es tindrà en compte:

  • Respectar sempre la polaritat i no curcircuitar.
  • No operar mai el sistema sinó està convenientment ple d'aigua destil·lada.
  • Com que en aquest sistema es genera oxigen i hidrogen s'ha d'operar en llocs força ventilats.
  • No operar mai a prop de fonts capaces de causar l'ignició dels gasos generats.
  • Treballar a condicions ambientals de temperatura.
 
   
Dipòsits  
   

Quan es manipuli el diposits es tindrà en compte:

  • No forçar les dues prats de cada dipòsit.
  • No forçar les espiques de connexió als tubs.
  • No operar mai a prop de fonts capaces de causar l'ignició dels gasos reactants acumulats als dipòsits.
  • Treballar a condicions ambientals de temperatura.
 
   
Piles de combustible  
   
Quan es manipulin les piles es tindrà en compte:
  • No aplicar voltatges externs al sistema.
  • Respectar sempre la polaritat i no curcircuitar.
  • Com que aquests sistema treballa amb un excés d'oxigen i hidrogen caldrà treballar sempre en un lloc força ventilat.
  • No operar mai a prop de fonts capaces de causar l'ignició dels gasos reactants.
  • Treballar a condicions ambientals de temperatura.
 
     
3.4. Manteniment de l'equip  
     
A continuació es detallen les condicions d'emmagatzematge de l'equip.  
     
El conjunt electrolitzador-dipòsits-pila no requereix un manteniment especial. Però caldrà seguir sempre, i de manera adient, les instruccions de manipulació descrites anteriorment.  
     

Es recomana:

  • Canviar l'aigua destil·lada dels dipòsits aproximadament un cop al més per evitar la contaminació de l'aigua amb impureces , com per exemple, les algues.
  • Emmagatzemar l'equip en un lloc més aviat fosc.
  • Guardar el cotxe sense el conjunt electrolitzador-dipòsits-piles al seu damunt per evitar que els eixos de les rodes es dobleguin amb el temps.
 
     

Desprès d'un període d'emmagatzematge llarg caldrà un temps de condicionament pel conjunt electroquímic. Especialment si les membranes estan seques perquè hem tret l'aigua dels dipòsits per guardar l'equip.

Per això, quan es torni a posar en marxa caldrà deixar humitejar bé el conjunt i purgar correctament la pila.

 
     
4. DESCÀRREGA DEL MANUAL DE MUNTATGE I POSTA EN MARXA  
     
Si ja heu llegit tota la pàgina i heu posat en marxa correctament el cotxe podeu descarregar el Manual de muntatge i posta en marxa del CHS06 en format PDF  
     
 

^