1.简单的直流助推器
本帖最后由 能量海 于 2017-8-11 00:18 编辑
第十章:汽车系统
生产汽车设备的人有两个或三个主要目标——提高每英里加仑数的性能和减少有害气体的排放是两个顶级的优选事项,而仅用水开车是少数几个人的目的。
前两个目标容易实现,但仅用水开车对几乎每个人来说都不会发生的。这种观念是诈骗大师兜售一文不值的“计划”的宣传,声称这些将为那些任何想要构建这些简单设备的人用水开车。这不是真的。欢迎你从 /upload/images/import/P61.pdf 和 /upload/images/import/P62.pdf 免费下载“HydroStar”(水力之星)和“HydroGen”(氢)计划。然而,最有经验的人看着这些计划都承认它们不可能产生足够的氢/氧混合气体去运行发动机。尽管我从未听说过任何人、在任何地方曾经让一个引擎按这些计划运行,水的现今的科学是如此的不足,以至于我不能肯定它们是不能运行的,所以我只是对于它们是可行的设备表示高度的怀疑。
仅在继续解释实际系统的施工细节之前,让我把只用水运行一台发动机放在其适当的语境中。你所拥有的内燃机具有的效能低于50%。这意味着你使用的燃料至少有一半可用能量被浪费,且不能产生任何有用的机械输出功率。在许多情况下,这一比例可高达90%,但让我们宽宏大量并假设你的特定的引擎特别好,并能经营出50%的效能。
以水作为唯一的燃料运行发动机的主要途径,涉及到将水分解成氢和氧,然后燃烧这些气体来驱动发动机。为了能自维持,水的分解要由车辆的电力系统来做,而这意味着水分解的效率必须超过200%的效率。这只用简单的系统是不会发生的,所以请忘记在你的车库里用了几个小时的工作去建造一些设备就能挥手永远告别加油站的奇思妙想——这是不会发生的。
只是澄清一下,是有可能出现只用水开车的,但难度与建造能够进入轨道的火箭一样,这远远超出了大多数人——包括我的能力。这个文档的确告诉你如何可以做到,但请理解它要求有特殊的技能,非常可观的开支和极大的耐心,所以暂且请忘掉它。
能够相当容易和低成本做的是构建一台将提高你的发动机的效率的装置。这是通过输送氢/氧混合气体(称为“羟基”气体)进入到你的发动机,与被吸入的空气的一起使发动机运行。这种类型的设备被称为“助推器”,因为它提高了燃料的燃烧,提取燃料的可用能源的比例更大。燃料的燃烧质量方面的这种改善的一个重要的副作用是,事实上未燃烧的燃料不再被排出排气管作为有害气体排放。
另一个效应是引擎具有更大的牵引力和运行更顺畅。引擎内部积碳将由以前的未助推运行起增多,而这些沉积物在你使用助推器时被烧掉,于是这种内部清洁延长了发动机的寿命。
有些人担心事实上燃烧羟基气体产生水,而他们想象这些水造成发动机内部生锈。他们没有意识到的是,用于发动机的普通燃料是一种“烃”,它是氢和碳的化合物,而那种燃料实际上分解形成发动机燃烧的氢。实际上,这是烃类燃料的碳的部分的问题,产生二氧化碳、一氧化碳、以及在发动机内部的物理积碳。总之正常的燃料燃烧产生水,但你的发动机内没有生锈是因为那儿的温度是如此之高,任何水都是蒸汽的形态,或当发动机被关闭时,水汽已经完全干了。加入少量的羟基气体完全不会有不良影响。
本文档介绍了不同类型的助推器。让我强调每个引擎都是不同的,而这是随发动机有多低效开始的,即那种可能通过助推器改善每英里加仑数的。只是为了确保你明白涉及了什么,一个助推器是一个简单的容器,它持有一组浸没在水中的极板,水可能有能使水传导电流更好的添加剂。容器顶部的管子通过一个或两个简单的安全装置把气体送入车辆的空气滤清器。添加这种气体会导致在发动机内燃料的燃烧质量的一个重大的改进,并削减有害排放接近于零。
结果,有可能减少被送到引擎的化石燃料的量,如果没有添加羟基气体,这是不应该做的,因为发动机容易过热而发生一些阀的损坏。如果添加了羟基气体,这是一个完全不同的东西。然而,所有最近的发动机设计都有一个电控单元(ECU)控制送到引擎的燃料的量。电控单元从一个放置在排气流中的“氧传感器”接受输入信号,并常常第二个传感器在催化式排气净化器之后以确保催化式排气净化器未发生故障。
不幸的是,通过由羟基气体造成的更好的燃料的燃烧导致大大改善了排气,使电控单元认为发动机的燃料——空气混合物必然是太低的,所以它泵入更多的燃料去努力补偿。理想地,这可以通过添加一个调节来自氧传感器信号的电路板来处理,以便它校正改进的燃料燃烧。如何做到这一点的详情在一篇配套文档里。
所以,总的来说,你能自己建造并应用去改进汽车性能的仅有的实用设备是“助推器”。用助推器改进在你的引擎内燃料燃烧的效能,而那导致功率越多,扭矩越好,运行越顺畅,并极大地改善了废气排放。如果电控单元没有调整或其输入信号没有控制,每英里加仑数实际上由于不必要的多余的燃料被泵入发动机而会略低。如果一个控制电路被用于校正这个电控单元的错误,那么会产生每英里加仑的增益。
那么,可以预期什么样的每英里加仑的增益?我曾经听说过的最糟糕的是8%,这是非常罕见的。最低的可能的增益为20%。典型的增益是在25%至35%之间。没有特别不寻常的是35%至60%,而收益高达100%及以上的已被实现,但它们是罕见的。一个现实的期望将是一个33%的增益。
这一章分为以下部分:
1. 简单的直流助推器,使用 12 伏电输入。
2. 先进的直流助推器,使用高得多的直流电压。
3. 水分离器,用脉冲电信号把水变成“羟基”气体。
4. 无化石燃料运行引擎。
5. 其它有用的装置。
还有一件事需要理解:
注意:助推器不是玩具。如果你要做并使用其中的一个,你这样做的风险完全在你自己。无论是助推器的设计人,本文的作者或互联网陈列的提供者都不以任何方式承由于你自己的行为而致你应该遭受的任何损失或损害。虽然被认为是完全安全的去制作和使用一个正确建造的助推器,假如本文件中所示的安全说明显示如下,它强调的是,这样做的责任是你而且只有你自己。
1. 简单的直流助推器
如果你成功建造和运行一台助推器,或者、购买和运行一台助推器,重要的是你理解电解法的基本原理。 “直流助推器”在“直流”上运行,这是一种由汽车电池提供的电功率。
该方法在基本要素上是非常简单的。两块金属板被放置在水中,而电流在板间传递。这使水分解成氢气和氧气(在航天飞机中使用的两个成分)的混合物。流过的电流就越大,所产生的气体体积越大。配置就像这样:
记住这样做的结果是要为航天飞机生产燃料,你应该避免在室内这样做,并让过程所产生的气体收集在天花板上。网络上有很多视频里的人的行为是危险的,他们在室内进行电解,使用的容器的顶部是敞开的,如上图所示。请不要那样做,因为那是非常危险的——这不是推动航天飞机进入太空的晚会焰火!如果你是收集一大杯羟基气体并点燃它,所发生的爆炸可能会永久损害你的听力,所以不要在任何情况下做那样的事。就像事实上一个非常有用的链锯也是一个危险的设备,需要谨慎对待,所以也请理解非常有用的羟基混合气体中含有大量的能量,因此需要谨慎对待。
这种类型的电解水是由才华横溢和一丝不苟的实验人迈克尔•法拉第研究出来的。他用一种常人难以理解的非常技术的和科学的格式介绍了他的结果。但简单地说,他告诉我们的羟基气体产生的量与电流流过水成正比,所以要增加产气率,你需要增加电流。此外,他还发现,两个电极板之间的最佳电压为1.24伏。
这听起来有点技术性,但它是非常有用的一条信息。在上面所示的配置中,跨接在水中的两个极板是12伏。法拉第告诉我们,12中伏只有1.24伏去制造羟基气体,其余10.76伏将起着一个电热壶的作用而只是加热水并最终产生蒸汽。因为我们想要制造羟基气体而非蒸汽,这对我们来说是个坏消息。它告诉我们的是,如果你选择以瓣方式去做,那么通过助推器实际上产生羟基气体而得到的功率只有10%,而巨大的90%作为热量浪费了。
我们真的不要这样低的电效率。解决该问题的一种方法是使用两个这样的单元:
这样的配置用了我们的1.24伏的两倍,同时12伏保持不变,所以电效率高达20%,而热损失降低到80%。这是一个很大的进步,但更重要的是一个事实,即现在多生产了两倍羟基气体,所以我们已经把电效率翻了一番,也把气体产量翻了一番,给出的结果是比以前好四倍。
我们可以再进一步,使用三个像这样的单元:
这次我们用的是我们的三个1.24伏部分,而这给了我们30%的电效率和三倍的气体的量,使系统更有效九倍。
这绝对是正确的方向,那么当使用12伏电池时我们可以走多远?当我们使用经过多年的测试已被证明是特别有效的的结构材料时,跨金属极板有一个小的电压降,这表示每个单元的最佳电压约为,因此用12伏电池,6个单元是最佳组合,而那将给我们62%的电效率和6倍多的气体,这是优于使用一个单元的37倍,而所浪费的电功率从90%下降到38%,这是实际上我们能得到的好处。
当然,实际上并不会有6个盒子,每个盒子像汽车电池一样大,因为我们永远也无法把它们安装到大多数车里。也许我们可以只把所有极放进单个盒子内。不幸的是,如果我们这样做,大量的电流会绕着周围的极板流动而完全不会产生太多的气体。下面是这种配置的顶视图:
这对我们是一场灾难,因为我们现在将得不到你的六倍的气体产量,或我们大量地减少加热。幸亏,解决这个问题非常简单,那就是把盒子用薄隔墙分成六个水密舱,就像这样:
这使我们回到了我们的高效率——通过阻止电流绕过极板而迫使电流穿过极板,在每对板之间产生气体。
顺便说一句,如果这个助推器用车辆电气供电,那么在发动机运转时,电压虽然号称“12伏”,实际上是接近14伏,以使“12伏”电池充电的。这将允许我们使用我们的电解槽内的七个单元,而不是如上图所示的六个单元,而那会给我们相比于一对极板会给的七倍的气体体积。有些人喜欢六个单元,而其他人,七个单元——由建造装置的人选择。
我们一直在讨论增加气体产量和降低能源浪费的方法,但请不要假设目标是产生大量的羟基气体。已经发现对于许多汽车引擎,以羟基气体的产气率小于每分钟1升(“lpm”)时能够获得非常良好的性能增益。低至每分0.5至0.7升的流量常常是非常有效的。记住,助推器的羟基气体是被用来作为发动机所用的常规燃料的点火器,而不是作为补充燃料。
高效助推器设计的一大优势是,你可以用低得多的电流产生想要的气体体积,因此,发动机上的超负荷更小。诚然,通过助推器没有太多的所需附加引擎载荷,但我们应该通过聪明的设计减少附加量。
在上面的讨论中,电池被显示为直接跨接助推器或“电解槽”。这是绝不应该这样做的,因为没有防止由于松散的导线或其它什么原因所造成的短路。应该有一个保险丝或断路器作为连接到电池的第一件东西。断路器可以从任何电工供应品经销店买到,因为它们是用于家庭的“保险丝盒”中,为每个照明电路和每个电源插座电路提供保护的。它们并不昂贵,因为它们是非常大量制造的。它们也可在eBay上买到。断路器接线如下:
一个普通的设计看起来就像这样:
有些想要成为建造者的人感觉施工的某些方面对他们来说是太难了。这里有一些建议,可能会使施工更直截了当。
建造七单元的外壳并不难。片件裁出用于两件侧边、一件底座,一个盖子和六件完全相同的隔墙。这些隔墙必须完全相同,以使泄漏没有发展的趋势。如果您决定使用接下来几页所示的电极的波形板系统,那么装配前要在隔墙上钻螺栓孔:
底部件与两侧的长度相同,而宽度是隔墙宽度加上用于构建壳体的材料两倍的厚度。如果用于建造的是丙烯酸类塑料,那么供应商可能也提供一种“粘合剂”,有效地“焊接”片件到一起,使不同部分呈现出一个单一的整件。容器将组装成这样:
这里,隔墙一次性固定就位,而最后加上第二个侧边,并使它与隔墙完全相配,而末端宽度要完全相同。盖子的简易施工是在设备的顶端绕一圈用胶水粘合和螺钉拧紧一个板条,并使盖子和侧边重叠,如下所示:
当盖子被螺栓旋紧的时候,一个垫圈——或许是柔性的PVC——置于侧边和盖子之间,将有助于密封良好。排气管位于盖子的中心,这是一个如果由于车辆处于一个陡峭的山坡上而单元倾斜时也不会受到影响的位置。
多年的试验表明,316-L级的不锈钢是用于电极板材料的很好的选择。然而,很难在单元内电气连接那些极板,因为你需要使用不锈钢线去连接,而螺栓连接根本不合适。那种导线到极板的束焊和不锈钢焊接不是初学者可以做得好的事,因为它比焊接低碳钢经难得多。有一个很好的选项,而那就是配置极板材料以使得不需要有导线连接:
虽然这六个单元的设计也许在匆匆一瞥时看起来有点复杂,但它真的是非常简单的施工。中央单元中用的每个极板正是这种形状:
上图所示极板形状配置成可以在上面上螺栓,而且可以用扳手够到,并在其它螺母拧紧时保持平稳。
除非你对弯板熟练,我建议你使用不锈钢网作为极板。它效果很好,可以很容易地用铁皮剪或任何类似的工具裁剪,而且它可以由家庭施工人员使用简单的工具——一副虎钳、一块角铁、一小块低碳钢、一把锤子等,弯曲成形。
你会在任何金属预制件商店外面找到一个废料桶,这里的碎料件被扔掉以用于回收。那儿有各种尺寸的角钢的下脚料及所有种类的钢板和钢带的其它小段。它们在废料桶中主要是为了扔掉它们,
因为加工生意从它们那儿几乎得不到任何报酬。您可以使用这些片件去塑形你的助推器极板,如果你对生意的成本核算有一个便士感觉不好,那么当然可以事后把它们放回到废料桶。
如果你在虎钳中的两块角铁之间夹紧你的极板,然后用锤子小心地、反复轻敲靠向弯曲的位置,就会生产出一个非常干净和整齐的弯板:
折弯的板然后可以被夹紧在两个钢条之间,并用锤子敲击以产生U形弯曲的形状,再次沿所需弯曲的线:
在折弯处的内侧上的钢条的厚度必须是成品极板表面之间的间隙所需的准确宽度。这并不是特别难配置,因为3毫米、3.5毫米、4毫米、5毫米和6毫米的钢是制造中使用的常见的厚度,并且它们可以组合得到几乎任何所需的间隙。
有很多品种的不锈钢网。类型和厚度完全不重要,但你需要选择一个类型是有适度硬度的,这将使它弯曲后能很好地保持其形状。这种类型的可能会是一个不错的选择:
您当地的钢材供应商可能手头有某些类型,并可以让你看到一个特定的品种的灵活程度。上图所示的形状是用于“每个单元格三个极板”的设计,即有两个活动板面。理想地,你要二到四平方英寸的极板面积每安培电流流过该单元,因为这样可以使得由于极板而给出很长的电极寿命和最小的加热。
这种类型的结构是相当容易组装的,因为两个螺栓可从上方进入,穿过隔墙并把极板刚性固定就位,用两个扳手把它们锁紧。锁紧螺母是可选项。如果你觉得你的特定的网可能有点太柔韧了,或者如果你认为螺栓最终可能会松动,那么你可以把两个或更多个分离器或绝缘件——塑料垫圈、塑料螺栓、索带或诸如此类的东西附着到极板面。
这将使极板保持分离,即使它们变得松散。它们还有助于保持极板之间的间隙。这种间距肯定是一个折中,因为极板在一起靠得越近,气产量越好,但以更难让气泡从极板挣脱浮到表面,如果它们不那样,那么它们就会封闭部分的极板区域,并阴止从极板的那个部分进一步生产气体,因为电解质已经不再接触那儿的极板了。间距的一个流行的选项是1/8英寸,即3毫米,因为这是一个很好的折中的间距。圆形垫圈看起来像这样:
如果电流足够低,每个单元可以用一个甚至更简单的形状——有源极板面只有单一一对,如下所示:
这些设计的任何一个都可以是6单元的或7单元的,而极板的构造可以没有外界的帮助。您会注意到,在助推器的每一端的电气连接被淹没在水下,以确保一个松散的连接不能引起火花并点燃在外壳顶部的羟基气体。应该有一个衬垫垫圈在里面以防止电解质透过夹紧螺栓的任何泄漏。
如果每个单元中你想用三个有源极板块对,那么极板的形状可以是这样的:
第十章:汽车系统
生产汽车设备的人有两个或三个主要目标——提高每英里加仑数的性能和减少有害气体的排放是两个顶级的优选事项,而仅用水开车是少数几个人的目的。
前两个目标容易实现,但仅用水开车对几乎每个人来说都不会发生的。这种观念是诈骗大师兜售一文不值的“计划”的宣传,声称这些将为那些任何想要构建这些简单设备的人用水开车。这不是真的。欢迎你从 /upload/images/import/P61.pdf 和 /upload/images/import/P62.pdf 免费下载“HydroStar”(水力之星)和“HydroGen”(氢)计划。然而,最有经验的人看着这些计划都承认它们不可能产生足够的氢/氧混合气体去运行发动机。尽管我从未听说过任何人、在任何地方曾经让一个引擎按这些计划运行,水的现今的科学是如此的不足,以至于我不能肯定它们是不能运行的,所以我只是对于它们是可行的设备表示高度的怀疑。
仅在继续解释实际系统的施工细节之前,让我把只用水运行一台发动机放在其适当的语境中。你所拥有的内燃机具有的效能低于50%。这意味着你使用的燃料至少有一半可用能量被浪费,且不能产生任何有用的机械输出功率。在许多情况下,这一比例可高达90%,但让我们宽宏大量并假设你的特定的引擎特别好,并能经营出50%的效能。
以水作为唯一的燃料运行发动机的主要途径,涉及到将水分解成氢和氧,然后燃烧这些气体来驱动发动机。为了能自维持,水的分解要由车辆的电力系统来做,而这意味着水分解的效率必须超过200%的效率。这只用简单的系统是不会发生的,所以请忘记在你的车库里用了几个小时的工作去建造一些设备就能挥手永远告别加油站的奇思妙想——这是不会发生的。
只是澄清一下,是有可能出现只用水开车的,但难度与建造能够进入轨道的火箭一样,这远远超出了大多数人——包括我的能力。这个文档的确告诉你如何可以做到,但请理解它要求有特殊的技能,非常可观的开支和极大的耐心,所以暂且请忘掉它。
能够相当容易和低成本做的是构建一台将提高你的发动机的效率的装置。这是通过输送氢/氧混合气体(称为“羟基”气体)进入到你的发动机,与被吸入的空气的一起使发动机运行。这种类型的设备被称为“助推器”,因为它提高了燃料的燃烧,提取燃料的可用能源的比例更大。燃料的燃烧质量方面的这种改善的一个重要的副作用是,事实上未燃烧的燃料不再被排出排气管作为有害气体排放。
另一个效应是引擎具有更大的牵引力和运行更顺畅。引擎内部积碳将由以前的未助推运行起增多,而这些沉积物在你使用助推器时被烧掉,于是这种内部清洁延长了发动机的寿命。
有些人担心事实上燃烧羟基气体产生水,而他们想象这些水造成发动机内部生锈。他们没有意识到的是,用于发动机的普通燃料是一种“烃”,它是氢和碳的化合物,而那种燃料实际上分解形成发动机燃烧的氢。实际上,这是烃类燃料的碳的部分的问题,产生二氧化碳、一氧化碳、以及在发动机内部的物理积碳。总之正常的燃料燃烧产生水,但你的发动机内没有生锈是因为那儿的温度是如此之高,任何水都是蒸汽的形态,或当发动机被关闭时,水汽已经完全干了。加入少量的羟基气体完全不会有不良影响。
本文档介绍了不同类型的助推器。让我强调每个引擎都是不同的,而这是随发动机有多低效开始的,即那种可能通过助推器改善每英里加仑数的。只是为了确保你明白涉及了什么,一个助推器是一个简单的容器,它持有一组浸没在水中的极板,水可能有能使水传导电流更好的添加剂。容器顶部的管子通过一个或两个简单的安全装置把气体送入车辆的空气滤清器。添加这种气体会导致在发动机内燃料的燃烧质量的一个重大的改进,并削减有害排放接近于零。
结果,有可能减少被送到引擎的化石燃料的量,如果没有添加羟基气体,这是不应该做的,因为发动机容易过热而发生一些阀的损坏。如果添加了羟基气体,这是一个完全不同的东西。然而,所有最近的发动机设计都有一个电控单元(ECU)控制送到引擎的燃料的量。电控单元从一个放置在排气流中的“氧传感器”接受输入信号,并常常第二个传感器在催化式排气净化器之后以确保催化式排气净化器未发生故障。
不幸的是,通过由羟基气体造成的更好的燃料的燃烧导致大大改善了排气,使电控单元认为发动机的燃料——空气混合物必然是太低的,所以它泵入更多的燃料去努力补偿。理想地,这可以通过添加一个调节来自氧传感器信号的电路板来处理,以便它校正改进的燃料燃烧。如何做到这一点的详情在一篇配套文档里。
所以,总的来说,你能自己建造并应用去改进汽车性能的仅有的实用设备是“助推器”。用助推器改进在你的引擎内燃料燃烧的效能,而那导致功率越多,扭矩越好,运行越顺畅,并极大地改善了废气排放。如果电控单元没有调整或其输入信号没有控制,每英里加仑数实际上由于不必要的多余的燃料被泵入发动机而会略低。如果一个控制电路被用于校正这个电控单元的错误,那么会产生每英里加仑的增益。
那么,可以预期什么样的每英里加仑的增益?我曾经听说过的最糟糕的是8%,这是非常罕见的。最低的可能的增益为20%。典型的增益是在25%至35%之间。没有特别不寻常的是35%至60%,而收益高达100%及以上的已被实现,但它们是罕见的。一个现实的期望将是一个33%的增益。
这一章分为以下部分:
1. 简单的直流助推器,使用 12 伏电输入。
2. 先进的直流助推器,使用高得多的直流电压。
3. 水分离器,用脉冲电信号把水变成“羟基”气体。
4. 无化石燃料运行引擎。
5. 其它有用的装置。
还有一件事需要理解:
注意:助推器不是玩具。如果你要做并使用其中的一个,你这样做的风险完全在你自己。无论是助推器的设计人,本文的作者或互联网陈列的提供者都不以任何方式承由于你自己的行为而致你应该遭受的任何损失或损害。虽然被认为是完全安全的去制作和使用一个正确建造的助推器,假如本文件中所示的安全说明显示如下,它强调的是,这样做的责任是你而且只有你自己。
1. 简单的直流助推器
如果你成功建造和运行一台助推器,或者、购买和运行一台助推器,重要的是你理解电解法的基本原理。 “直流助推器”在“直流”上运行,这是一种由汽车电池提供的电功率。
该方法在基本要素上是非常简单的。两块金属板被放置在水中,而电流在板间传递。这使水分解成氢气和氧气(在航天飞机中使用的两个成分)的混合物。流过的电流就越大,所产生的气体体积越大。配置就像这样:

记住这样做的结果是要为航天飞机生产燃料,你应该避免在室内这样做,并让过程所产生的气体收集在天花板上。网络上有很多视频里的人的行为是危险的,他们在室内进行电解,使用的容器的顶部是敞开的,如上图所示。请不要那样做,因为那是非常危险的——这不是推动航天飞机进入太空的晚会焰火!如果你是收集一大杯羟基气体并点燃它,所发生的爆炸可能会永久损害你的听力,所以不要在任何情况下做那样的事。就像事实上一个非常有用的链锯也是一个危险的设备,需要谨慎对待,所以也请理解非常有用的羟基混合气体中含有大量的能量,因此需要谨慎对待。
这种类型的电解水是由才华横溢和一丝不苟的实验人迈克尔•法拉第研究出来的。他用一种常人难以理解的非常技术的和科学的格式介绍了他的结果。但简单地说,他告诉我们的羟基气体产生的量与电流流过水成正比,所以要增加产气率,你需要增加电流。此外,他还发现,两个电极板之间的最佳电压为1.24伏。
这听起来有点技术性,但它是非常有用的一条信息。在上面所示的配置中,跨接在水中的两个极板是12伏。法拉第告诉我们,12中伏只有1.24伏去制造羟基气体,其余10.76伏将起着一个电热壶的作用而只是加热水并最终产生蒸汽。因为我们想要制造羟基气体而非蒸汽,这对我们来说是个坏消息。它告诉我们的是,如果你选择以瓣方式去做,那么通过助推器实际上产生羟基气体而得到的功率只有10%,而巨大的90%作为热量浪费了。
我们真的不要这样低的电效率。解决该问题的一种方法是使用两个这样的单元:

这样的配置用了我们的1.24伏的两倍,同时12伏保持不变,所以电效率高达20%,而热损失降低到80%。这是一个很大的进步,但更重要的是一个事实,即现在多生产了两倍羟基气体,所以我们已经把电效率翻了一番,也把气体产量翻了一番,给出的结果是比以前好四倍。
我们可以再进一步,使用三个像这样的单元:

这次我们用的是我们的三个1.24伏部分,而这给了我们30%的电效率和三倍的气体的量,使系统更有效九倍。
这绝对是正确的方向,那么当使用12伏电池时我们可以走多远?当我们使用经过多年的测试已被证明是特别有效的的结构材料时,跨金属极板有一个小的电压降,这表示每个单元的最佳电压约为,因此用12伏电池,6个单元是最佳组合,而那将给我们62%的电效率和6倍多的气体,这是优于使用一个单元的37倍,而所浪费的电功率从90%下降到38%,这是实际上我们能得到的好处。
当然,实际上并不会有6个盒子,每个盒子像汽车电池一样大,因为我们永远也无法把它们安装到大多数车里。也许我们可以只把所有极放进单个盒子内。不幸的是,如果我们这样做,大量的电流会绕着周围的极板流动而完全不会产生太多的气体。下面是这种配置的顶视图:

这对我们是一场灾难,因为我们现在将得不到你的六倍的气体产量,或我们大量地减少加热。幸亏,解决这个问题非常简单,那就是把盒子用薄隔墙分成六个水密舱,就像这样:

这使我们回到了我们的高效率——通过阻止电流绕过极板而迫使电流穿过极板,在每对板之间产生气体。
顺便说一句,如果这个助推器用车辆电气供电,那么在发动机运转时,电压虽然号称“12伏”,实际上是接近14伏,以使“12伏”电池充电的。这将允许我们使用我们的电解槽内的七个单元,而不是如上图所示的六个单元,而那会给我们相比于一对极板会给的七倍的气体体积。有些人喜欢六个单元,而其他人,七个单元——由建造装置的人选择。
我们一直在讨论增加气体产量和降低能源浪费的方法,但请不要假设目标是产生大量的羟基气体。已经发现对于许多汽车引擎,以羟基气体的产气率小于每分钟1升(“lpm”)时能够获得非常良好的性能增益。低至每分0.5至0.7升的流量常常是非常有效的。记住,助推器的羟基气体是被用来作为发动机所用的常规燃料的点火器,而不是作为补充燃料。
高效助推器设计的一大优势是,你可以用低得多的电流产生想要的气体体积,因此,发动机上的超负荷更小。诚然,通过助推器没有太多的所需附加引擎载荷,但我们应该通过聪明的设计减少附加量。
在上面的讨论中,电池被显示为直接跨接助推器或“电解槽”。这是绝不应该这样做的,因为没有防止由于松散的导线或其它什么原因所造成的短路。应该有一个保险丝或断路器作为连接到电池的第一件东西。断路器可以从任何电工供应品经销店买到,因为它们是用于家庭的“保险丝盒”中,为每个照明电路和每个电源插座电路提供保护的。它们并不昂贵,因为它们是非常大量制造的。它们也可在eBay上买到。断路器接线如下:

一个普通的设计看起来就像这样:

有些想要成为建造者的人感觉施工的某些方面对他们来说是太难了。这里有一些建议,可能会使施工更直截了当。
建造七单元的外壳并不难。片件裁出用于两件侧边、一件底座,一个盖子和六件完全相同的隔墙。这些隔墙必须完全相同,以使泄漏没有发展的趋势。如果您决定使用接下来几页所示的电极的波形板系统,那么装配前要在隔墙上钻螺栓孔:

底部件与两侧的长度相同,而宽度是隔墙宽度加上用于构建壳体的材料两倍的厚度。如果用于建造的是丙烯酸类塑料,那么供应商可能也提供一种“粘合剂”,有效地“焊接”片件到一起,使不同部分呈现出一个单一的整件。容器将组装成这样:

这里,隔墙一次性固定就位,而最后加上第二个侧边,并使它与隔墙完全相配,而末端宽度要完全相同。盖子的简易施工是在设备的顶端绕一圈用胶水粘合和螺钉拧紧一个板条,并使盖子和侧边重叠,如下所示:

当盖子被螺栓旋紧的时候,一个垫圈——或许是柔性的PVC——置于侧边和盖子之间,将有助于密封良好。排气管位于盖子的中心,这是一个如果由于车辆处于一个陡峭的山坡上而单元倾斜时也不会受到影响的位置。
多年的试验表明,316-L级的不锈钢是用于电极板材料的很好的选择。然而,很难在单元内电气连接那些极板,因为你需要使用不锈钢线去连接,而螺栓连接根本不合适。那种导线到极板的束焊和不锈钢焊接不是初学者可以做得好的事,因为它比焊接低碳钢经难得多。有一个很好的选项,而那就是配置极板材料以使得不需要有导线连接:

虽然这六个单元的设计也许在匆匆一瞥时看起来有点复杂,但它真的是非常简单的施工。中央单元中用的每个极板正是这种形状:

上图所示极板形状配置成可以在上面上螺栓,而且可以用扳手够到,并在其它螺母拧紧时保持平稳。
除非你对弯板熟练,我建议你使用不锈钢网作为极板。它效果很好,可以很容易地用铁皮剪或任何类似的工具裁剪,而且它可以由家庭施工人员使用简单的工具——一副虎钳、一块角铁、一小块低碳钢、一把锤子等,弯曲成形。
你会在任何金属预制件商店外面找到一个废料桶,这里的碎料件被扔掉以用于回收。那儿有各种尺寸的角钢的下脚料及所有种类的钢板和钢带的其它小段。它们在废料桶中主要是为了扔掉它们,
因为加工生意从它们那儿几乎得不到任何报酬。您可以使用这些片件去塑形你的助推器极板,如果你对生意的成本核算有一个便士感觉不好,那么当然可以事后把它们放回到废料桶。
如果你在虎钳中的两块角铁之间夹紧你的极板,然后用锤子小心地、反复轻敲靠向弯曲的位置,就会生产出一个非常干净和整齐的弯板:

折弯的板然后可以被夹紧在两个钢条之间,并用锤子敲击以产生U形弯曲的形状,再次沿所需弯曲的线:

在折弯处的内侧上的钢条的厚度必须是成品极板表面之间的间隙所需的准确宽度。这并不是特别难配置,因为3毫米、3.5毫米、4毫米、5毫米和6毫米的钢是制造中使用的常见的厚度,并且它们可以组合得到几乎任何所需的间隙。
有很多品种的不锈钢网。类型和厚度完全不重要,但你需要选择一个类型是有适度硬度的,这将使它弯曲后能很好地保持其形状。这种类型的可能会是一个不错的选择:

您当地的钢材供应商可能手头有某些类型,并可以让你看到一个特定的品种的灵活程度。上图所示的形状是用于“每个单元格三个极板”的设计,即有两个活动板面。理想地,你要二到四平方英寸的极板面积每安培电流流过该单元,因为这样可以使得由于极板而给出很长的电极寿命和最小的加热。
这种类型的结构是相当容易组装的,因为两个螺栓可从上方进入,穿过隔墙并把极板刚性固定就位,用两个扳手把它们锁紧。锁紧螺母是可选项。如果你觉得你的特定的网可能有点太柔韧了,或者如果你认为螺栓最终可能会松动,那么你可以把两个或更多个分离器或绝缘件——塑料垫圈、塑料螺栓、索带或诸如此类的东西附着到极板面。
这将使极板保持分离,即使它们变得松散。它们还有助于保持极板之间的间隙。这种间距肯定是一个折中,因为极板在一起靠得越近,气产量越好,但以更难让气泡从极板挣脱浮到表面,如果它们不那样,那么它们就会封闭部分的极板区域,并阴止从极板的那个部分进一步生产气体,因为电解质已经不再接触那儿的极板了。间距的一个流行的选项是1/8英寸,即3毫米,因为这是一个很好的折中的间距。圆形垫圈看起来像这样:

如果电流足够低,每个单元可以用一个甚至更简单的形状——有源极板面只有单一一对,如下所示:

这些设计的任何一个都可以是6单元的或7单元的,而极板的构造可以没有外界的帮助。您会注意到,在助推器的每一端的电气连接被淹没在水下,以确保一个松散的连接不能引起火花并点燃在外壳顶部的羟基气体。应该有一个衬垫垫圈在里面以防止电解质透过夹紧螺栓的任何泄漏。
如果每个单元中你想用三个有源极板块对,那么极板的形状可以是这样的:

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