En este estudio, se produjo gas hidróxido (HHO) mediante el proceso de electrólisis de diferentes electrolitos (KOH(ac), NaOH(ac), NaCl(ac)) con diversos diseños de electrodos en un reactor de plexiglás hermético (generador de hidrógeno). El gas hidróxido se utilizó como combustible suplementario en un motor de encendido por compresión (CI) de cuatro cilindros y cuatro tiempos, sin ninguna modificación y sin necesidad de tanques de almacenamiento. Se investigaron sus efectos sobre las emisiones de escape y las características de rendimiento del motor. Los experimentos mostraron que un caudal constante de HHO a bajas velocidades del motor (por debajo de la velocidad crítica de 1750 rpm para este estudio experimental) convirtió las ventajas del sistema HHO en desventajas para el par del motor, las emisiones de monóxido de carbono (CO), hidrocarburos (HC) y el consumo específico de combustible (SFC). Las investigaciones demostraron que el caudal de HHO debía disminuir en relación con la velocidad del motor por debajo de 1750 rpm debido al tiempo de apertura prolongado de los conductos de admisión a bajas velocidades. Esto causó una ocupación excesiva del volumen de hidróxido en los cilindros, lo que impidió que el aire correcto ingresara en las cámaras de combustión y, en consecuencia, una disminución en la eficiencia volumétrica era inevitable. La disminución en la eficiencia volumétrica influyó en la eficiencia de combustión, lo que tuvo efectos negativos en el par del motor y las emisiones de escape. Por lo tanto, se diseñó y fabricó una unidad de control electrónico de hidróxido (HECU) para disminuir el caudal de HHO mediante la disminución automática de voltaje y corriente mediante la programación del registrador de datos para compensar las desventajas del gas HHO en el SFC, el par del motor y las emisiones de escape a una velocidad del motor de 1750 rpm. El caudal de gas HHO se midió utilizando diversas cantidades de KOH, NaOH, NaCl (catalizadores). Estos catalizadores se agregaron al agua para disminuir los enlaces de hidrógeno y oxígeno, y se determinó que NaOH era el catalizador más adecuado. Se observó que si la molalidad de NaOH en la solución superaba el 1% en masa, la corriente eléctrica suministrada por la batería aumentaba drásticamente debido a la reducción excesiva de la resistencia eléctrica.

La adición del sistema HHO al motor sin ninguna modificación dio como resultado un aumento promedio del 19.1% en la potencia del par del motor, una reducción promedio del 13.5% en las emisiones de CO, una reducción promedio del 5% en las emisiones de HC y una reducción promedio del 14% en el SFC.

Figuras y tablas :