扎克·威斯特电解槽
本帖最后由 能量海 于 2017-8-11 00:29 编辑
第十章：汽车系统
扎克•威斯特电解槽
美国的扎克•威斯特（Zach West）做了一台电解槽摩托车。扎克的250cc的摩托车可以用他的电解槽的输出运行，而扎克估计输出为每分钟17升的布朗气体（HHO），这在我看来流量似乎太高了。这不是一个COP>1的系统，由于摩托车电气系统的输出非常有限，因此电池会随着时间的推移慢慢耗尽。不过，无论是简洁性还是其高产气率，扎克的电解槽设计都是非常有趣的。如果这个设计是适配的，就会增加气量，而由12伏的输入驱动会十分有用，特别是如果与戴维•奎厄里（David Quirey）的系统结合，使得产生的改性气体可以在未修改的发动机里运行，如本章后段所示。
扎克所用的方法有点不寻常，因为他设法取消并丢弃大部分产生的氧气。这意味着剩下的气体主要是氢气，其爆炸性远低于布朗气体，它已经以完美的比例组合回水，因此是高活性。相反，所产生的气体可以压缩得相当好，并且扎克把它在存储容器中压缩到30 psi（每平方英寸磅）。这有助于在红绿灯时从静止状态下加速。
扎克用了一个简单、模块化样式的结构，这是一系列置于一截塑料管内的螺旋卷绕的电极对。这是一个既不难做也不特别贵的设计。总体概括地说，扎克的电解槽用水箱供水，以保持它总是满的。电解槽箱有数对电极；在由摩托车的电气系统供电的电子设备施与产生的脉冲电流时，它把水分离成氢气和氧气。电解槽产生的气体被输送到一个双重用途的起泡器——防止气体的任何意外回火到电解槽，另外，通过作为气体“分离器”的作用去除大部分来自这个气体的氧气。配置就像这样：
从电解槽的输出氢气并不直接输送到发动机，而是到压力罐，这使得发动机启动前累积到每平方英寸30磅。电解产生大部分氧气通过每平方英寸30磅的单向阀排走，单向阀还包括起泡器（和电解槽）内部的压力在每平方英寸30磅上。压缩时，对于高性能的电解槽来说，它产生的布朗气体是高度带电的，因此那个过大的压力会由于其自身电荷而自发地产生爆炸。在这个简单的直流电解槽中，布朗气体与相当数量的水蒸气混合稀释，并允许有一些压缩。
供水系统通过高于电解槽水平面的气密供给箱运行。小直径（1/4英寸或6毫米）的塑料管从供给箱出来，由电解槽的顶部垂直向下输送，刚好终止于每一个电解槽管中的想要的电解质水平面上。当电解把电解质水平面降低到低于管子的底部时，气泡向上穿过管子，使得一些水从水箱流出，以提高电解液表面高度回到其设计的位置。这是一个极简洁的被动系统，无需活动件、电源或电子装置，但仍然能准确控制电解液液位。要明白的重要一点是，水箱要刚性的，不会弯曲，并且填料盖要气密的，以防止全部供水排入电解槽。还有一点要记住的是，在加满水箱时，水箱里容纳在水表面上的是空气和布朗气体的混合物，而不是平常的空气，而且那个混合气体的压力是每平方英寸30磅。
现在，涵盖更多的设计细节。这个6伏的电解槽有八对电极。这些电极对以“瑞士蛋卷”样式绕制，并插入到2英寸（50毫米）直径、十英寸（250毫米）高的的塑料管内。每个电极都是用容易切割和工作的10英寸（250毫米）乘以5英寸（125毫米）的316L级不锈钢塞尺制成。塞尺可从当地的钢铁供应商或金属制造公司买到，那是非常薄的金属片。
仔细清理每个电极，并戴着橡胶手套，用粗砂纸交叉打磨，以便在金属表面产生非常大量的微观山峰。这增大了表面积，并提供了一个使气泡更容易挣脱并上升到液面的表面。用干净的水漂洗电极，然后卷绕，用间隔物保持必要的板间间隙，以形成所需形状，然后将其插入到一截塑料管内，如下所示：
由于弹性金属外张试图再次绷直，间隔物是用来保持电极沿其整个长度均匀隔开的——通过嵌入1/8英寸厚的垂直间隔条。来连接到所述板通过钻在板的拐角处的孔和多次通过该孔插入金属丝，捻回本身周围，使一个导线对导线焊点上的钢的两面进行。对极板的连接是通过在极板的一角钻一个孔，再把导线多次穿过孔，绕其自身回拧，然后在钢的两边做一个线对线的焊接接头。接头然后用硅或任何其它合适的材料绝缘。当然，重要的是接头不与另一个电极短路，即使那个电极非常靠近。
如果空间像这里一样受到限制，那么不锈钢极板往往很难做到良好的电气连接。此例中，电线穿过钻孔紧紧地缠绕着，然后焊接，再绝缘。焊接只在导线上，因为不锈钢不附着焊料。
这种设计的独特特征是，每对电极自身就是有效独立的电解器，因为它的顶部和底部都被封顶，且与其它电极有效地物理隔离。给水是通过顶盖进入，顶盖钻有允许气体逸出的孔。电线（美标12号或标准线规14号）穿过基座而提供，并防止电解液的泄漏而密封。每个这些单元都有一定的电解质存储其上，所以电极表面的任何部分都有机会产生气体。容纳喷溅和晃动还有大量的净空，不会有任何东西能够从容器逸出。端盖是标准的PVC盖，可从PVC管道供应商处买到，就此用PVC胶来密封。
八个这些电极置于一个简单的电解槽箱里，并成对连接在一起，如下所示：
封闭管的螺旋电极对于是在电解槽内连接成链，如下所示：
多年的实验和测试表明316L级的不锈钢是最适合作为电极的材料，但奇怪的是，不锈钢并非像您期望的那样是高导电性的。每个电极导致近半伏的电压降，所以需要细心的表面制备，清洁和处理，以使电极获得最佳性能。经验非常丰富的鲍勃博伊斯详细描述了这个过程：
极板的制备是制作运行良好的电解槽的最重要的步骤之一。这是一个长期的任务，而至关重要的是不要以任何方式去偷工减料或急于求成。出人意料的是，全新的、闪闪发光的不锈钢并不特别适合于在电解槽中使用，而在它产生气体输出的预期数量之前，是需要得到精心的处理和准备的。
第一步是处理每块极板的两面，以促使气泡从极板的表面挣脱。这可以通过磨砂来实现，但是如果选择那种方法，必须极其小心所用的砂粒不要污染极板。不锈钢是很贵的，如果你磨砂错了，那么板块对电解而言是无用的。一种安全的方法是用粗砂纸打磨极板表面。这是在两个不同的方向上操作去产生棋盘格式图案。这将在极板的表面产生微小的、尖锐的波峰和波谷，而那些尖锐的点和脊状突起能很好地有助于气泡形成并挣脱极板。
手工打磨时，用砂纸在板的一边到另一边只在一个方向上刮擦，而不是来回地擦，因为向后打磨总是破坏向前打磨时产生的理想合适的脊状突起。此外，在90°转动极板之前，你在一个方向上只需要两个行程，而完成极板一个面的磨砂只需要有两个多的行程（再次强调，不要回程）。
一直戴着橡皮手套处理极板，避免让手指印在板上。戴手套非常重要，因为极板必须保持干净和尽可能无油渍，为下一步的制做准备。由打磨过程产生的任何颗粒现在应该从板上洗掉。这可以用干净的水龙头的水来完成（但由于有氯和其它化学物质，不要用城市的自来水），并仅用蒸馏水做最后冲洗。
而氢氧化钾（KOH）和氢氧化钠（NaOH）是最好的电解质，需要小心处理。每种处理都是一样的：
始终将其存储在一个坚固气密的容器中，清楚地标明“危险!——氢氧化钾”。保持容器放置在一个安全的地方，即儿童、宠物或人们没留意到标签也不会够到的地方。如果您的氢氧化钾供应商是装在一个牢固的塑料袋中交货的，那么一旦你打开袋子，你就应该把全部内容转移到坚固的、气密的塑料储存容器里，您可以打开和关闭容器而不用担心内容泄漏。五金商店销售的大型的、带气密盖的塑料桶可用于此目的。
在操作干燥的片状、或颗粒状的氢氧化钾时，佩戴安全护目镜、橡胶手套、穿长袖衬衫、袜子和长裤。此外，在处理氢氧化钾溶液时，不穿你喜欢的衣服，因为让它沾上衣服就不好了。戴一个盖着嘴和鼻子的面罩也不错。如果你用水混合固体氢氧化钾，永远要把氢氧化钾加到水里，而不是倒过来，并用塑料容器来混合，最好是混合物完成混合容量的两倍的容器。混合应在通风良好的地方，但不要在当风处，因为气流会把干的氢氧化钾吹得到处都是。
混合电解液时，千万不要用温水。水应该是凉的，因为水和氢氧化钾之间的化学反应会产生大量的热。如果可能，将混合容器在一个注满冷水的更大容器内，这将有助于降温，而且如果你的混合物可能会“沸腾溢出”，它就能容纳溢出物。一次只添加少量的氢氧化钾，不停搅拌，如果不管是什么理由停止搅拌，必须把所有容器的盖子盖回去。
如果，尽管有了所有的预防措施，你仍然沾了一点氢氧化钾溶液在你的皮肤上，就要用大量的流动冷水冲洗掉，并且涂一些醋在皮肤上。醋是酸性的，将有助于中和氢氧化钾的碱性。如果你手头没有醋，可以用柠檬汁——但还是建议放一瓶醋在手边。
极板清洗总是用烧碱。准备5％至10％（按重量计）的烧碱溶液并让它冷却下来。“按重量计”的5％的溶液就是把50克烧碱放进950毫升的水中。“按重量计”的10％的溶液就是把100克烧碱放进900毫升的水中。正如前面提到的，绝对不要用裸手去处理极板，而是始终使用清洁的橡胶手套。
一个电压现在通过连接引线到最外面的两个极板而施加到整套极板上。这一电压每个槽室至少应有2伏，但每个槽室不应超过2.5伏。维持这种电压在整套极板上一次几个小时。电流像是4安培或更多。随着这个过程的继续，沸腾作用将从金属微孔和表面释放颗粒。这个过程会产生布朗气体，所以非常重要的是不要在室内（如天花板下）收集气体。
几个小时后，断开电源，并把电解质溶液倒进容器里。用蒸馏水彻底冲洗电解槽腔室。用纸巾或咖啡滤纸过滤稀释的烧碱溶液，以去除颗粒。把稀释溶液倒回腔室，并重复此清洁过程。在极板停止放出粒子进入溶液之前，您可能需要多次重复电解和漂洗过程。如果你愿意，你可以在每次清洗都使用新的烧碱溶液，不过请明白，你如果那样做，只是在这个清洗阶段就会用掉很多的溶液。清洗完成后（一般清洗3天），用干净的蒸馏水做最后冲洗。清洗期间、调节期间和使用期间电源的极性始终相同是非常重要的。换句话说，不要交换电池连接，因为那会毁了所有的制备工作，并要求从头再进行一遍清洁和调理过程。
清洗中用同一浓度的溶液，用稀释液装满腔室。每个腔室用约2伏，而使设备运行。请记住，极良好的通风在这个过程中是必不可少的。当水被消耗，液面会下降。一旦腔室稳定，监测电流消耗。如果电流消耗相当稳定，继续这个调节阶段持续两到三天，加入足够的蒸馏水来顶替被消耗掉的。如果溶液颜色改变或电解质的表面上出现了一层污垢，那么电极需要更多的清洗。运行后两到三天，倒出稀释的氢氧化钾溶液，再用蒸馏水彻底冲洗腔室。
扎克所用的结构是非常合情合理的——利用现成的、低成本的PVC管。螺旋形电极在2英寸直径的管子里，而扎克说，起泡器也是2英寸直径的PVC管。我真的很怀疑，一个两英寸直径的起泡器可以处理高达每分钟17升的流量，这是一个可观的量。此外，起泡器里的泡沫要小，以便使气体与水的接触良好。因此，明智的是使用一个以上的起泡器，这里图中只显示了一个。
这次，扎克只用一个起泡器，但有第二个则更具合理性，置于存储罐和发动机之间，并尽可能靠近发动机。这外加的起泡器做两件事，最重要的，它防止存储罐里的气体由于阀门粘着微开导致回火而被点燃，其次，它消除了气体中的最后一点氢氧化钾气味，保护了发动机的寿命。对于这样一个简单的附加，这是一个巨大的收获。
储气罐也是用PVC管做的，这次，4英寸（100毫米）直径、14英寸（350毫米）长，标准端盖用PVC胶如下所示固定就位。这是一个紧凑和有效的配置，非常适合在摩托车上使用。大多数这种附加设备都可以安装在摩托车的驮包上的，这是一个简洁的配置。
电解槽的电驱动是来自脉宽调制器（“直流电机调速器”）的，这是扎克在美国的时候从加氢站买的。这种特殊的脉宽调制器板已经不再有货了，因此特别对于那些在欧洲的人，或许去选择rmcybernetics.com，尽管有很多的供应商和型号应该也不贵。
由于这个设备额定在只有15安培的最大值，扎克加了另一个额定15安培的场效应晶体管并联到输出级，以提高载流量到30安培。当电解槽要生产气体时，一根保险丝作为保护，以免受意外短路，和一个继电器被用于控制。连接线为美标线规12号（标准线规14号），它有一个低于10安培的最大连续载流量，所以虽然电流峰值可能是20安培，平均电流比那低得多。
两个电磁铁在起泡器外面，定位在底座上方的2.5英寸（65毫米）处，被连接成供电给电解槽的一部分，并且它们导致大部分的氧气和氢气的气泡分离，并通过不同的管道离开起泡器。有一件隔板穿过起泡器以协助防止气体在水表面上方再次混合。当泡沫上升到表面时，起泡器还清洗了气体中的大部分的氢氧化钾气味，烟雾出来的气体作为气泡上升到表面，从而保护发动机，因为这些气味对发动机极具破坏性。
任何羟基系统的目标是使起泡器和发动机之间的气体的量为最小值，以阻止万一回火时的气体的点火。在这个系统中，储气罐容纳了非常大量的气体，尽管它确实不是完全的HHO气体，由于电磁铁分离系统，但尽管如此，最好还是在储气罐和发动机之间有第二个起泡器，尽可能放在靠近发动机的地方。当HHO气体被点燃时，它会产生一个极高速的冲击波，因此起泡器需要有牢固的结构来承受这一点。没有起泡器溢出盖或防喷装置能够足够快地反应去容纳HHO冲击波，所以要使起泡器外壳牢固到足以承受压力波。
扎克的电解槽配置就像这样：
必须认识到，水箱、电解槽、起泡器/分离器和氢气存储罐，一切都是在每平方英寸三十磅下运行。 这意味着这些容器中的每一个都是必须足够牢固，可以相当轻易地承受那些压力。这也意味着，在氧气排气管上的30平方英寸磅的单向止回阀是设计的重要组成部分，并作为一种安全装置。当每一次电解槽的气泡逃逸进入水箱时，就向电解槽提供了一滴水，水箱的容纳之物在水面上变得越来越浓的空气和HHO气体的混合物。因此，它很快就变成爆炸混合物。通常这种性质的罐会积累静电，所以在移去盖子给水箱加更多的水之前，把水箱和盖子都接地是非常重要的。
电解槽有氢氧化钾（KOH）溶液。电解工序产生了氢、氧、溶解气（空气）和氢氧化钾气体的混合物。系统使用时，起泡器里的水洗涤掉大部分的氢氧化钾气，而这样，电解液本身会逐渐变稀。氢氧化钾是实际是一种触媒，而尽管它促进了电解过程，但在电解过程中并不会耗尽。唯一的损失就是起泡器。标准的做法是不时地把起泡器里的东西倒进电解槽，再用清水加入起泡器。氢氧化钾对于电解来说已被发现是最有效的催化剂，但如果让它进入发动机，就会影响非常恶劣。第一起泡器在去除氢氧化钾气上是非常有效的，但很多人更喜欢通过在流水线上放置第二台起泡器来进行进一步的涤气工序，在此例中，是放置在氢气压力罐和发动机之间的。用两个起泡器，绝对不会有氢氧化钾气进入发动机。
当用布朗气体作为唯一的燃料运行时，必不可少的是调节火花的定时，以使其出现在上死点之后。这个摩托车上的正时现在定为上死点后8°。然而，如果戴维•奎厄里（David Quirey）样式的通过一种液体——如丙酮来发泡布朗气体，则无需修改正时。
这个电解槽被设计成用摩托车电设备（发动机运行时约7.3伏）的标称六伏运行，但增加管的数量，每个都有电极线圈，将设计转换为12V系统，那么电解槽外壳可能会像这样：
七组三个或四个螺旋线并联用于更大的有着13.8伏的电子系统的发动机是可能的。如果产气量超过发动机的要求，扎克用非常简单的方法让多余的气体通过氧气阀排出。在12伏系统上运行，当气体压力上升到高于那个开关的值时，用标准的、开放电连接的压力开关可能更合适：
压力开关刚好装在压力罐的一个端盖上，而开关的电连接被放置在继电器和电解槽之间。如果气压达到它每平方英寸30磅的最大值，则开关打开，停止电解，直到压力再次下降：
注意：这个电解槽不是玩具。如果您制作并使用了一个，完全由您自担风险。无论是电解槽的设计师、本文作者或互联网展示供应商没有任何法律义务承担你由于你自己的行为而蒙受的任何损失或伤害。虽然认为制造和使用这种设计的电解槽是完全安全的，遵循下示的安全指示，强调责任只有你自己。
电解槽不应被视为一种孤立的装置。你需要记住的是电气安全装置任何这类设备的重要组成部分。电路安全装置是一个断路器（如电工给房屋布线时所使用的），以防意外短路，而继电器是确保当发动机不运转时助推器不工作：
然而，扎克·威斯特设计的系统几乎可以肯定不是自持的，而如果没错，那么给电解槽供电的电池将需要在行程与行程之间充电。那不一定会有这种情况，因为有高效电解槽。首先，重田长谷部的螺旋极板电解槽（附录第719页所示）对于一个只有84瓦的输入，每分钟产出7升的HHO气体混合物，而这84瓦是不太合适的2.8伏30安培，应该尽量在不会丢失太多性能而去提高电压和降低电流。在我看来，一辆摩托车的电气系统应该能够输出84瓦，所以摩托车是能成为自供电的。
摩托车绝对可以成为自供电的，因为从第2章的河合辉夫的电动摩托车系统的COP>3的设计中可以看到。河合辉夫去过美国，并打算让他的设计在美国制造和销售，河合辉夫在召开会议时被中断，并被恐吓，要他不要冒险。
你还必须记住，新西兰的史蒂夫·瑞安演示过用处理水运行他的摩托车。
我怀疑处理水是本章后面如苏勒和古尔利所描述的被注入了带电水簇的水。他们的电解槽有着0.00028千瓦时或更少来生成一升气体的效率。
那些不合适的设备意味着每分钟生产1升需要16.8瓦，或每分钟7升需要118瓦。如果给空气添加冷水雾进入摩托车发动机，那么似乎所需要的比每分钟7升少很多。如果你有一个足够好的槽罐，所用的材料能够容纳这种气体的极小分子，则气体可以被压缩到每平方英寸1000磅，而那应该可以让摩托车在气缸上运行一段时间。
第十章：汽车系统
扎克•威斯特电解槽
美国的扎克•威斯特（Zach West）做了一台电解槽摩托车。扎克的250cc的摩托车可以用他的电解槽的输出运行，而扎克估计输出为每分钟17升的布朗气体（HHO），这在我看来流量似乎太高了。这不是一个COP>1的系统，由于摩托车电气系统的输出非常有限，因此电池会随着时间的推移慢慢耗尽。不过，无论是简洁性还是其高产气率，扎克的电解槽设计都是非常有趣的。如果这个设计是适配的，就会增加气量，而由12伏的输入驱动会十分有用，特别是如果与戴维•奎厄里（David Quirey）的系统结合，使得产生的改性气体可以在未修改的发动机里运行，如本章后段所示。
扎克所用的方法有点不寻常，因为他设法取消并丢弃大部分产生的氧气。这意味着剩下的气体主要是氢气，其爆炸性远低于布朗气体，它已经以完美的比例组合回水，因此是高活性。相反，所产生的气体可以压缩得相当好，并且扎克把它在存储容器中压缩到30 psi（每平方英寸磅）。这有助于在红绿灯时从静止状态下加速。
扎克用了一个简单、模块化样式的结构，这是一系列置于一截塑料管内的螺旋卷绕的电极对。这是一个既不难做也不特别贵的设计。总体概括地说，扎克的电解槽用水箱供水，以保持它总是满的。电解槽箱有数对电极；在由摩托车的电气系统供电的电子设备施与产生的脉冲电流时，它把水分离成氢气和氧气。电解槽产生的气体被输送到一个双重用途的起泡器——防止气体的任何意外回火到电解槽，另外，通过作为气体“分离器”的作用去除大部分来自这个气体的氧气。配置就像这样：
从电解槽的输出氢气并不直接输送到发动机，而是到压力罐，这使得发动机启动前累积到每平方英寸30磅。电解产生大部分氧气通过每平方英寸30磅的单向阀排走，单向阀还包括起泡器（和电解槽）内部的压力在每平方英寸30磅上。压缩时，对于高性能的电解槽来说，它产生的布朗气体是高度带电的，因此那个过大的压力会由于其自身电荷而自发地产生爆炸。在这个简单的直流电解槽中，布朗气体与相当数量的水蒸气混合稀释，并允许有一些压缩。
供水系统通过高于电解槽水平面的气密供给箱运行。小直径（1/4英寸或6毫米）的塑料管从供给箱出来，由电解槽的顶部垂直向下输送，刚好终止于每一个电解槽管中的想要的电解质水平面上。当电解把电解质水平面降低到低于管子的底部时，气泡向上穿过管子，使得一些水从水箱流出，以提高电解液表面高度回到其设计的位置。这是一个极简洁的被动系统，无需活动件、电源或电子装置，但仍然能准确控制电解液液位。要明白的重要一点是，水箱要刚性的，不会弯曲，并且填料盖要气密的，以防止全部供水排入电解槽。还有一点要记住的是，在加满水箱时，水箱里容纳在水表面上的是空气和布朗气体的混合物，而不是平常的空气，而且那个混合气体的压力是每平方英寸30磅。
现在，涵盖更多的设计细节。这个6伏的电解槽有八对电极。这些电极对以“瑞士蛋卷”样式绕制，并插入到2英寸（50毫米）直径、十英寸（250毫米）高的的塑料管内。每个电极都是用容易切割和工作的10英寸（250毫米）乘以5英寸（125毫米）的316L级不锈钢塞尺制成。塞尺可从当地的钢铁供应商或金属制造公司买到，那是非常薄的金属片。
仔细清理每个电极，并戴着橡胶手套，用粗砂纸交叉打磨，以便在金属表面产生非常大量的微观山峰。这增大了表面积，并提供了一个使气泡更容易挣脱并上升到液面的表面。用干净的水漂洗电极，然后卷绕，用间隔物保持必要的板间间隙，以形成所需形状，然后将其插入到一截塑料管内，如下所示：
由于弹性金属外张试图再次绷直，间隔物是用来保持电极沿其整个长度均匀隔开的——通过嵌入1/8英寸厚的垂直间隔条。来连接到所述板通过钻在板的拐角处的孔和多次通过该孔插入金属丝，捻回本身周围，使一个导线对导线焊点上的钢的两面进行。对极板的连接是通过在极板的一角钻一个孔，再把导线多次穿过孔，绕其自身回拧，然后在钢的两边做一个线对线的焊接接头。接头然后用硅或任何其它合适的材料绝缘。当然，重要的是接头不与另一个电极短路，即使那个电极非常靠近。
如果空间像这里一样受到限制，那么不锈钢极板往往很难做到良好的电气连接。此例中，电线穿过钻孔紧紧地缠绕着，然后焊接，再绝缘。焊接只在导线上，因为不锈钢不附着焊料。
这种设计的独特特征是，每对电极自身就是有效独立的电解器，因为它的顶部和底部都被封顶，且与其它电极有效地物理隔离。给水是通过顶盖进入，顶盖钻有允许气体逸出的孔。电线（美标12号或标准线规14号）穿过基座而提供，并防止电解液的泄漏而密封。每个这些单元都有一定的电解质存储其上，所以电极表面的任何部分都有机会产生气体。容纳喷溅和晃动还有大量的净空，不会有任何东西能够从容器逸出。端盖是标准的PVC盖，可从PVC管道供应商处买到，就此用PVC胶来密封。
八个这些电极置于一个简单的电解槽箱里，并成对连接在一起，如下所示：
封闭管的螺旋电极对于是在电解槽内连接成链，如下所示：
多年的实验和测试表明316L级的不锈钢是最适合作为电极的材料，但奇怪的是，不锈钢并非像您期望的那样是高导电性的。每个电极导致近半伏的电压降，所以需要细心的表面制备，清洁和处理，以使电极获得最佳性能。经验非常丰富的鲍勃博伊斯详细描述了这个过程：
极板的制备是制作运行良好的电解槽的最重要的步骤之一。这是一个长期的任务，而至关重要的是不要以任何方式去偷工减料或急于求成。出人意料的是，全新的、闪闪发光的不锈钢并不特别适合于在电解槽中使用，而在它产生气体输出的预期数量之前，是需要得到精心的处理和准备的。
第一步是处理每块极板的两面，以促使气泡从极板的表面挣脱。这可以通过磨砂来实现，但是如果选择那种方法，必须极其小心所用的砂粒不要污染极板。不锈钢是很贵的，如果你磨砂错了，那么板块对电解而言是无用的。一种安全的方法是用粗砂纸打磨极板表面。这是在两个不同的方向上操作去产生棋盘格式图案。这将在极板的表面产生微小的、尖锐的波峰和波谷，而那些尖锐的点和脊状突起能很好地有助于气泡形成并挣脱极板。
手工打磨时，用砂纸在板的一边到另一边只在一个方向上刮擦，而不是来回地擦，因为向后打磨总是破坏向前打磨时产生的理想合适的脊状突起。此外，在90°转动极板之前，你在一个方向上只需要两个行程，而完成极板一个面的磨砂只需要有两个多的行程（再次强调，不要回程）。
一直戴着橡皮手套处理极板，避免让手指印在板上。戴手套非常重要，因为极板必须保持干净和尽可能无油渍，为下一步的制做准备。由打磨过程产生的任何颗粒现在应该从板上洗掉。这可以用干净的水龙头的水来完成（但由于有氯和其它化学物质，不要用城市的自来水），并仅用蒸馏水做最后冲洗。
而氢氧化钾（KOH）和氢氧化钠（NaOH）是最好的电解质，需要小心处理。每种处理都是一样的：
始终将其存储在一个坚固气密的容器中，清楚地标明“危险!——氢氧化钾”。保持容器放置在一个安全的地方，即儿童、宠物或人们没留意到标签也不会够到的地方。如果您的氢氧化钾供应商是装在一个牢固的塑料袋中交货的，那么一旦你打开袋子，你就应该把全部内容转移到坚固的、气密的塑料储存容器里，您可以打开和关闭容器而不用担心内容泄漏。五金商店销售的大型的、带气密盖的塑料桶可用于此目的。
在操作干燥的片状、或颗粒状的氢氧化钾时，佩戴安全护目镜、橡胶手套、穿长袖衬衫、袜子和长裤。此外，在处理氢氧化钾溶液时，不穿你喜欢的衣服，因为让它沾上衣服就不好了。戴一个盖着嘴和鼻子的面罩也不错。如果你用水混合固体氢氧化钾，永远要把氢氧化钾加到水里，而不是倒过来，并用塑料容器来混合，最好是混合物完成混合容量的两倍的容器。混合应在通风良好的地方，但不要在当风处，因为气流会把干的氢氧化钾吹得到处都是。
混合电解液时，千万不要用温水。水应该是凉的，因为水和氢氧化钾之间的化学反应会产生大量的热。如果可能，将混合容器在一个注满冷水的更大容器内，这将有助于降温，而且如果你的混合物可能会“沸腾溢出”，它就能容纳溢出物。一次只添加少量的氢氧化钾，不停搅拌，如果不管是什么理由停止搅拌，必须把所有容器的盖子盖回去。
如果，尽管有了所有的预防措施，你仍然沾了一点氢氧化钾溶液在你的皮肤上，就要用大量的流动冷水冲洗掉，并且涂一些醋在皮肤上。醋是酸性的，将有助于中和氢氧化钾的碱性。如果你手头没有醋，可以用柠檬汁——但还是建议放一瓶醋在手边。
极板清洗总是用烧碱。准备5％至10％（按重量计）的烧碱溶液并让它冷却下来。“按重量计”的5％的溶液就是把50克烧碱放进950毫升的水中。“按重量计”的10％的溶液就是把100克烧碱放进900毫升的水中。正如前面提到的，绝对不要用裸手去处理极板，而是始终使用清洁的橡胶手套。
一个电压现在通过连接引线到最外面的两个极板而施加到整套极板上。这一电压每个槽室至少应有2伏，但每个槽室不应超过2.5伏。维持这种电压在整套极板上一次几个小时。电流像是4安培或更多。随着这个过程的继续，沸腾作用将从金属微孔和表面释放颗粒。这个过程会产生布朗气体，所以非常重要的是不要在室内（如天花板下）收集气体。
几个小时后，断开电源，并把电解质溶液倒进容器里。用蒸馏水彻底冲洗电解槽腔室。用纸巾或咖啡滤纸过滤稀释的烧碱溶液，以去除颗粒。把稀释溶液倒回腔室，并重复此清洁过程。在极板停止放出粒子进入溶液之前，您可能需要多次重复电解和漂洗过程。如果你愿意，你可以在每次清洗都使用新的烧碱溶液，不过请明白，你如果那样做，只是在这个清洗阶段就会用掉很多的溶液。清洗完成后（一般清洗3天），用干净的蒸馏水做最后冲洗。清洗期间、调节期间和使用期间电源的极性始终相同是非常重要的。换句话说，不要交换电池连接，因为那会毁了所有的制备工作，并要求从头再进行一遍清洁和调理过程。
清洗中用同一浓度的溶液，用稀释液装满腔室。每个腔室用约2伏，而使设备运行。请记住，极良好的通风在这个过程中是必不可少的。当水被消耗，液面会下降。一旦腔室稳定，监测电流消耗。如果电流消耗相当稳定，继续这个调节阶段持续两到三天，加入足够的蒸馏水来顶替被消耗掉的。如果溶液颜色改变或电解质的表面上出现了一层污垢，那么电极需要更多的清洗。运行后两到三天，倒出稀释的氢氧化钾溶液，再用蒸馏水彻底冲洗腔室。
扎克所用的结构是非常合情合理的——利用现成的、低成本的PVC管。螺旋形电极在2英寸直径的管子里，而扎克说，起泡器也是2英寸直径的PVC管。我真的很怀疑，一个两英寸直径的起泡器可以处理高达每分钟17升的流量，这是一个可观的量。此外，起泡器里的泡沫要小，以便使气体与水的接触良好。因此，明智的是使用一个以上的起泡器，这里图中只显示了一个。
这次，扎克只用一个起泡器，但有第二个则更具合理性，置于存储罐和发动机之间，并尽可能靠近发动机。这外加的起泡器做两件事，最重要的，它防止存储罐里的气体由于阀门粘着微开导致回火而被点燃，其次，它消除了气体中的最后一点氢氧化钾气味，保护了发动机的寿命。对于这样一个简单的附加，这是一个巨大的收获。
储气罐也是用PVC管做的，这次，4英寸（100毫米）直径、14英寸（350毫米）长，标准端盖用PVC胶如下所示固定就位。这是一个紧凑和有效的配置，非常适合在摩托车上使用。大多数这种附加设备都可以安装在摩托车的驮包上的，这是一个简洁的配置。
电解槽的电驱动是来自脉宽调制器（“直流电机调速器”）的，这是扎克在美国的时候从加氢站买的。这种特殊的脉宽调制器板已经不再有货了，因此特别对于那些在欧洲的人，或许去选择rmcybernetics.com，尽管有很多的供应商和型号应该也不贵。
由于这个设备额定在只有15安培的最大值，扎克加了另一个额定15安培的场效应晶体管并联到输出级，以提高载流量到30安培。当电解槽要生产气体时，一根保险丝作为保护，以免受意外短路，和一个继电器被用于控制。连接线为美标线规12号（标准线规14号），它有一个低于10安培的最大连续载流量，所以虽然电流峰值可能是20安培，平均电流比那低得多。
两个电磁铁在起泡器外面，定位在底座上方的2.5英寸（65毫米）处，被连接成供电给电解槽的一部分，并且它们导致大部分的氧气和氢气的气泡分离，并通过不同的管道离开起泡器。有一件隔板穿过起泡器以协助防止气体在水表面上方再次混合。当泡沫上升到表面时，起泡器还清洗了气体中的大部分的氢氧化钾气味，烟雾出来的气体作为气泡上升到表面，从而保护发动机，因为这些气味对发动机极具破坏性。
任何羟基系统的目标是使起泡器和发动机之间的气体的量为最小值，以阻止万一回火时的气体的点火。在这个系统中，储气罐容纳了非常大量的气体，尽管它确实不是完全的HHO气体，由于电磁铁分离系统，但尽管如此，最好还是在储气罐和发动机之间有第二个起泡器，尽可能放在靠近发动机的地方。当HHO气体被点燃时，它会产生一个极高速的冲击波，因此起泡器需要有牢固的结构来承受这一点。没有起泡器溢出盖或防喷装置能够足够快地反应去容纳HHO冲击波，所以要使起泡器外壳牢固到足以承受压力波。
扎克的电解槽配置就像这样：
必须认识到，水箱、电解槽、起泡器/分离器和氢气存储罐，一切都是在每平方英寸三十磅下运行。 这意味着这些容器中的每一个都是必须足够牢固，可以相当轻易地承受那些压力。这也意味着，在氧气排气管上的30平方英寸磅的单向止回阀是设计的重要组成部分，并作为一种安全装置。当每一次电解槽的气泡逃逸进入水箱时，就向电解槽提供了一滴水，水箱的容纳之物在水面上变得越来越浓的空气和HHO气体的混合物。因此，它很快就变成爆炸混合物。通常这种性质的罐会积累静电，所以在移去盖子给水箱加更多的水之前，把水箱和盖子都接地是非常重要的。
电解槽有氢氧化钾（KOH）溶液。电解工序产生了氢、氧、溶解气（空气）和氢氧化钾气体的混合物。系统使用时，起泡器里的水洗涤掉大部分的氢氧化钾气，而这样，电解液本身会逐渐变稀。氢氧化钾是实际是一种触媒，而尽管它促进了电解过程，但在电解过程中并不会耗尽。唯一的损失就是起泡器。标准的做法是不时地把起泡器里的东西倒进电解槽，再用清水加入起泡器。氢氧化钾对于电解来说已被发现是最有效的催化剂，但如果让它进入发动机，就会影响非常恶劣。第一起泡器在去除氢氧化钾气上是非常有效的，但很多人更喜欢通过在流水线上放置第二台起泡器来进行进一步的涤气工序，在此例中，是放置在氢气压力罐和发动机之间的。用两个起泡器，绝对不会有氢氧化钾气进入发动机。
当用布朗气体作为唯一的燃料运行时，必不可少的是调节火花的定时，以使其出现在上死点之后。这个摩托车上的正时现在定为上死点后8°。然而，如果戴维•奎厄里（David Quirey）样式的通过一种液体——如丙酮来发泡布朗气体，则无需修改正时。
这个电解槽被设计成用摩托车电设备（发动机运行时约7.3伏）的标称六伏运行，但增加管的数量，每个都有电极线圈，将设计转换为12V系统，那么电解槽外壳可能会像这样：
七组三个或四个螺旋线并联用于更大的有着13.8伏的电子系统的发动机是可能的。如果产气量超过发动机的要求，扎克用非常简单的方法让多余的气体通过氧气阀排出。在12伏系统上运行，当气体压力上升到高于那个开关的值时，用标准的、开放电连接的压力开关可能更合适：
压力开关刚好装在压力罐的一个端盖上，而开关的电连接被放置在继电器和电解槽之间。如果气压达到它每平方英寸30磅的最大值，则开关打开，停止电解，直到压力再次下降：
注意：这个电解槽不是玩具。如果您制作并使用了一个，完全由您自担风险。无论是电解槽的设计师、本文作者或互联网展示供应商没有任何法律义务承担你由于你自己的行为而蒙受的任何损失或伤害。虽然认为制造和使用这种设计的电解槽是完全安全的，遵循下示的安全指示，强调责任只有你自己。
电解槽不应被视为一种孤立的装置。你需要记住的是电气安全装置任何这类设备的重要组成部分。电路安全装置是一个断路器（如电工给房屋布线时所使用的），以防意外短路，而继电器是确保当发动机不运转时助推器不工作：
然而，扎克·威斯特设计的系统几乎可以肯定不是自持的，而如果没错，那么给电解槽供电的电池将需要在行程与行程之间充电。那不一定会有这种情况，因为有高效电解槽。首先，重田长谷部的螺旋极板电解槽（附录第719页所示）对于一个只有84瓦的输入，每分钟产出7升的HHO气体混合物，而这84瓦是不太合适的2.8伏30安培，应该尽量在不会丢失太多性能而去提高电压和降低电流。在我看来，一辆摩托车的电气系统应该能够输出84瓦，所以摩托车是能成为自供电的。
摩托车绝对可以成为自供电的，因为从第2章的河合辉夫的电动摩托车系统的COP>3的设计中可以看到。河合辉夫去过美国，并打算让他的设计在美国制造和销售，河合辉夫在召开会议时被中断，并被恐吓，要他不要冒险。
你还必须记住，新西兰的史蒂夫·瑞安演示过用处理水运行他的摩托车。
我怀疑处理水是本章后面如苏勒和古尔利所描述的被注入了带电水簇的水。他们的电解槽有着0.00028千瓦时或更少来生成一升气体的效率。
那些不合适的设备意味着每分钟生产1升需要16.8瓦，或每分钟7升需要118瓦。如果给空气添加冷水雾进入摩托车发动机，那么似乎所需要的比每分钟7升少很多。如果你有一个足够好的槽罐，所用的材料能够容纳这种气体的极小分子，则气体可以被压缩到每平方英寸1000磅，而那应该可以让摩托车在气缸上运行一段时间。
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