TÉRSZOBRÁSZAT Energiakonverterek Blogja
Tovább folytattuk az impulzusos vízbontással kapcsolatos kísérleteket. A korábbi kísérletekről itt és itt olvashatsz.
A kapcsolást Robi és én, Tibor együtt terveztük. A cél az volt, hogy mind transzformátorral, mind anélkül lehessen méréseket végezni. A transzformátoros megoldásnál azt is célul tűztük ki, hogy a vízbontóra menő jel amplitúdója nagy és kis értékű is legyen, vagyis egy nagy impulzus után következzen n számú kis impulzus. A nagy impulzusok amplitúdója meghaladta a 2 V-ot, a kis impulzusoké pedig 1 V-nál kisebb volt.
Az elképzelésem a következő volt: ha nagy impulzusokkal beállítjuk a vízmolekulákat, akkor a kis impulzusok ideje alatt is fog folyni áram a vízbontóban, mivel ekkor a korábbi kísérleteknél már demonstrált polarizációs feszültség hatására a cellafeszültség mindenképpen meghaladja a minimálisan szükséges 1,47 V-ot.
Az is cél volt, hogy az impulzusok kikapcsolásakor keletkező ellenirányú impulzust visszavezessük a trafó bemenetére, ahol az impulzus szünetek alatt ez a villamos energia egy kondenzátort tölt, aminek következtében jelentősen le kell csökkennie az áramfelvételnek.
Ez a komplex igényrendszer "Kicsit" összetetté tette a kapcsolást.
1. ábra. A kapcsolási rajz
Az elektronika táplálására számítógépes tápot használtunk, annak néhány kísérletben a 12 V-os kimenetét (ami gyakorlatilag csak 11 V volt terheletlenül), máskor pedig az 5 V-os kimenetét használtuk.
A rajzon látható, hogy a transzformátor jelét a T3 és T4 FET-eken keresztül visszavezettük a C1 és C2 kondenzátorokra. A tesztelés során azonban rájöttünk, hogy a visszacsatolást nem kell vezérelni FET-ekkel, ez automatikusan megtörténik akkor is, ha csak a diódákon keresztül kötjük a kondikra a tekercseket. Továbbá az is kiderült, hogy elég egy visszacsatoló tekercs és egy kondenzátor. A rajzon azonban még az eredeti kapcsolás látható, amit Robi készített és küldött el nekünk.
A kész kapcsolást a következő ábrákon láthatod.
2. ábra. Az impulzust előállító elektronika
3. ábra. A teljesítményerősítő rész és a transzformátor
Az ábrákon látható, hogy a két NYÁK lap egymáson helyezkedik el négy darab menetes szár segítségével, melyek egyben lábakként is funkcionálnak, így szükség esetén mind a két oldalára szabadon fordíthattuk a lapokat, az alkatrészek és vezetékek nem értek az asztalhoz.
A trafó két bemenetére kapcsolt jel egymáshoz képest a következőképpen nézett ki.
4. ábra. A trafó két bemenetére kapcsolt jelek fázisviszonyai
A trafó kimenetén megjelenő jel 0,4 W-os ohmikus terhelő ellenállás mellett már a két különböző feszültséget mutatja. Figyeljük meg a negatív irányú visszarúgó jeleket is.
5. ábra. A trafó kimenetén megjelenő jel 0,4 W-os ohmikus terhelő ellenálláson – Visszacsatolás: nincs
Amikor a negatív irányú jelet megfelelő polaritás fordítás után visszavezettük a bemeneti kondenzátorra, akkor a jel alakja módosult. Kétféle menetszámot használtunk visszacsatolásra: 120 menetet és 240 menetet. A következő ábrán a kimeneten látható jelalakot láthatjuk a különböző visszacsatolásoknál.
6. ábra. A trafó kimenetén megjelenő jel 0,4 W-os ohmikus terhelő ellenálláson – Visszacsatolás: 120 menet
7. ábra. A trafó kimenetén megjelenő jel 0,4 W-os ohmikus terhelő ellenálláson – Visszacsatolás: 240 menet
Az elektronika vízbontóval való első összekötésekor azt tapasztaltuk, hogy nem volt buborékfejlődés, csak ha visszacsatoltuk az energiát. Ez azzal magyarázható, hogy visszacsatolás nélkül a hasznos jel és a visszarúgó jel ellenkező polaritású és nagyjából egyenlő amplitúdójú (lásd az 5. ábrát), ezért a vízmolekulák nem tudtak polarizálódni.
Ekkor jött az ötlet, hogy négy Schottki diódából álló Gratze hidat tegyünk a trafó kimenetére, ami nem csak egyszerűen levágja a negatív irányú jeleket, hanem azokat is befordítja pozitív irányba.
A diódákkal a kimeneti jel alakja megváltozott, ezt láthatjuk a következő ábrákon.
8. ábra. A trafó kimenetén megjelenő jel 0,4 W-os ohmikus terhelő ellenálláson, a Gratze híd után – Visszacsatolás: nincs
9. ábra. A trafó kimenetén megjelenő jel 0,4 W-os ohmikus terhelő ellenálláson, a Gratze híd után – Visszacsatolás: 120 menet
10. ábra. A trafó kimenetén megjelenő jel 0,4 W-os ohmikus terhelő ellenálláson, a Gratze híd után – Visszacsatolás: 240 menet
Jól látszik, hogy a diódák hatására a jelek nem csak egyező polaritásúak lettek, de az amplitúdójuk is lecsökkent 0,7 V-tal, azaz a dióda nyitóirányú feszültségével. Ez óhatatlanul is energiaveszteséget jelentett, de így visszacsatolás nélkül is szépen beindult a buborékképződés.
A mechanikánál a H2 és O2 elválasztását is célul tűztük ki, ezért a lemezek közé egy gázt átnemeresztő "hálót" tettünk. A lemezek mérete: 20 mm * 185 mm, vastagsága 1 mm volt. Öt ilyen lemezt tettünk egymás mellé, közöttük 0,5 mm-es műanyag távtartó lemezdarabkák és a hálók helyezkedtek el. Minden egyes lemeznek volt külön elektromos kivezetése.
Annak ellenére, hogy a gázokat a lemezek mentén különválasztottuk, a felettük lévő légtérben már elkeveredhettek. Igazából csak arra voltunk kíváncsiak, hogy a gázelválasztással is működik-e a vízbontás jó hatásfokkal. A mechanikát Zsoltival együtt készítettük el.
A desztillált vízbe KOH-t szórtunk a vezetőképesség beállítására, az elektromos méréseket pedig egy kétsugaras oszcilloszkóp segítségével végeztük. Mind a KOH-t, mind pedig a szkópot István biztosította.
Nagyon köszönjük mindegyikőtöknek a segítséget!
Az első két kísérletben transzformátor nélkül vizsgáltuk a vízbontás hatásfokát, az összes többi kísérletnél viszont már a transzformátoron keresztül jutott a jel a terhelésre.
1. kísérlet
Ennek a kísérletsornak a kezdéseként egyenáramú vízbontást végeztünk. Az eredményeket a következő táblázat mutatja.
|
Ube
|
Ibe
|
Gáz
|
hFaraday
|
henerg
|
|
4,65 V
|
3,10 A
|
35,3 ml/p
|
99,09 %
|
31,32 %
|
1. táblázat.
2. kísérlet
Felmerült a kérdés, hogy vajon mennyire helyes, ha a felvett áramot és feszültséget a vízbontón mérjük, ráadásul ki is vonjuk a vízbontó kapcsain megjelenő impulzusok amplitúdójából a polarizációs feszültség értékét.
Ezért a kérdés eldöntésére a felvett áramot és a feszültséget az impulzus előállító elektronika tápjánál mértük.
Négy lemezt használtunk, melyek között gázszigetelő háló volt. A frekvencia 37 kHz volt.
A mérési eredményeket mutatja a következő táblázat:
|
Kitöltés
|
Ube
|
Ibe
|
Gáz
|
hFaraday
|
henerg
|
|
33,0 %
|
4,94 V
|
0,60 A
|
8,2 ml/p
|
118,77 %
|
35,34 %
|
|
20,0 %
|
4,95 V
|
0,41 A
|
5,5 ml/p
|
115,88 %
|
34,41 %
|
|
11,0 %
|
4,96 V
|
0,26 A
|
3,3 ml/p
|
110,27 %
|
32,68 %
|
|
5,8 %
|
5,07 V
|
0,15 A
|
2,6 ml/p
|
152,90 %
|
44,33 %
|
|
4,0 %
|
5,09 V
|
0,10 A
|
2,6 ml/p
|
229,36 %
|
66,24 %
|
|
2,8 %
|
5,10 V
|
0,08 A
|
1,9 ml/p
|
204,78 %
|
59,03 %
|
2. táblázat.
A kétféle hatásfokot a következő ábrák mutatják.
11. ábra. Energetikai hatásfok
12. ábra. Faraday hatásfok
Kiértékelés:
- Mint látjuk, az energetikai hatásfok egyáltalán nem haladja meg a 100 %-ot, ha a táp kimenetén mérjük az elektronika és a vízbontó által együttesen felvett teljesítményt. Ez azt is jelenti, hogy Kanarev professzor számítási módszere sajnos hibás. Nem lehet tehát a vízbontó bemenetén megjelenő jel amplitúdójából kivonni az elektródák kapcsain megjelenő polarizációs feszültséget, mert akkor hibás eredményt kapunk.
- A 33 %-os és 11 %-os kitöltések között a hatásfok valamelyest csökkent, de ezt mérési pontatlanságnak is vehetjük. A 11 %-os kitöltés alatt viszont egy erős hatásfok növekedés tapasztalható. Az tehát helyes, hogy a kitöltési tényező csökkentésével a vízbontás hatásfoka javul.
- A 2,8 %-os kitöltésnél a hatásfok megint csökkenő tendenciát mutat. Ez annak köszönhető, hogy ekkor már az elektronika saját teljesítményigénye jelentős százalékot tesz ki a teljes teljesítményfelvételből. Ha növelnénk az elektrolit vezetőképességét, akkor a hatásfok meghaladná a 4 %-os kitöltésnél mért értéket.
A további kísérletekben az impulzusokat nem közvetlenül vezettük a vízbontóra, hanem egy saját tekercselésű ferritmagos trafón keresztül.
3. kísérlet
A kísérlet célja a transzformátor elektromos hatásfokának meghatározása volt. Itt még nem használtunk vízbontót, hanem terhelésként különböző értékű ohmikus ellenállást kötöttünk a trafó kimenetére.
A következőkben bemutatandó mérési eredmény csak "a jéghegy csúcsa", mivel egy teljes hónapot azzal töltöttem, hogy a transzformátort különböző menetszámok, vezetékátmérők és terhelések mellett teszteltem. Nagyon sok idő elment a régi tekercsek leszedésével és újabbak feltekerésével, valamint a különböző hullámformák energetikai mérésével.
Végül is azt kaptuk, hogy az itt található számítási módszerekkel meghatározott menetszámok és vezetékátmérők a legjobbak, azaz egy hónap után oda jutottunk, ahonnét kiindultunk. Mindenesetre meggyőződhettünk, hogy a számítási módszerek helyesek!
A hatásfokok azonban itt is elég siralmasak voltak, bár ez volt a legjobb eredmény. A részletes mérési eredményeket és számításokat hosszadalmas voltuk miatt nem mutatom be, elég, ha csak a végeredménnyel ismerkedünk meg.
| Frekvencia | Terhelő ellenállás | ||||
|
0,5 W
|
0,4 W
|
0,3 W
|
0,2 W
|
0,1 W
|
|
|
910 Hz
|
9,82 %
|
12,13 %
|
15,31 %
|
17,03 %
|
16,04 %
|
|
1260 Hz
|
13,74 %
|
13,19 %
|
13,71 %
|
14,83 %
|
12,62 %
|
|
2570 Hz
|
27,25 %
|
25,11 %
|
25,70 %
|
21,84 %
|
18,69 %
|
|
3070 Hz
|
29,07 %
|
28,03 %
|
27,93 %
|
24,02 %
|
21,40 %
|
|
4270 Hz
|
38,47 %
|
33,48 %
|
30,35 %
|
29,30 %
|
21,50 %
|
|
8550 Hz
|
32,64 %
|
27,59 %
|
23,13 %
|
18,80 %
|
11,14 %
|
3. táblázat
A 3. táblázat eredményeinek grafikus ábrázolását a következő rajzon láthatjuk.
13. ábra. A transzformátor hatásfoka a terhelő ellenállás és a frekvencia függvényében.
Kiértékelés
A transzformátor hatásfoka messze elmaradt a várható 80-85 %-tól. Ennek két oka lehet:
- Az egyik ok az, hogy a trafó mindkét oldalán kis feszültségek szerepeltek, a transzformátorok hatásfoka viszont a feszültség növekedésével növekszik. Nagyon valószínű, hogy Horváth István ezért alkalmazta azt az első látásra érthetetlen dolgot, hogy a 12 V-ot először feltranszformálta 300 V-ra, majd onnét megint le 3 V-ra, így a feszültség nagyon jó hatásfokkal alakult 12 V-ról 3 V-ra.
- A másik ok az lehet, hogy az impulzusok csak egyirányúak voltak, nem rendelkeztek váltakozó polaritással.
A legjobb hatásfokot 4270 Hz-nél értük el, ami nem véletlen, hiszen 4200 Hz-re méreteztük a transzformátort.
4. kísérlet
A kísérlet célja a teljes elektronika hatásfokának meghatározása vegyes gerjesztés esetén, a Gratze hidas egyenirányító kimenetén mérve.
A mérések alapján kapott hatásfokokat a következő táblázatban tekinthetjük meg.
| Visszacsatolás | Terhelő ellenállás | ||||
|
0,5 W
|
0,4 W
|
0,3 W
|
0,2 W
|
0,1 W
|
|
|
Nincs
|
22,47 %
|
19,99 %
|
14,40 %
|
13,51 %
|
7,22 %
|
|
120 menet
|
24,01 %
|
28,37 %
|
24,98 %
|
24,35 %
|
25,51 %
|
|
240 menet
|
6,97 %
|
8,21 %
|
7,22 %
|
6,79 %
|
7,28 %
|
4. táblázat
A 4. táblázat eredményeinek grafikus ábrázolását láthatjuk a 14. ábrán.
14. ábra. A 4. táblázat grafikus ábrázolása
Kiértékelés
A 14. ábrán láthatjuk, hogy a maximális hatásfokot a 120 menetes visszacsatolásnál értük el, ott is 0,4 W-os terhelő ellenállás esetén. Ez is megfelel a számítási eredményeknek, mivel a transzformátor elméleti ideális terhelő ellenállása 0,37 W kell legyen.
Azonban az elektronika legjobb hatásfoka még így is csak 28,37 %, egyéb terhelő ellenállások esetén pedig csak 24 % körül mozog.
5. kísérlet
Miután meghatároztuk, hogy mennyi energiát is veszítünk az elektronikán és a transzformátoron, szerettük volna megtudni, milyen a vízbontás hatásfoka.
Nem alkalmaztunk vegyes gerjesztést, mert az már az első vízbontási próbánál nem váltotta be a hozzá fűzött reményeket, azaz nem folyt áram a vízbontóban akkor, mikor a feszültség értéke kisebb volt 1,5 V-nál, még akkor sem, ha közben jöttek a polarizáló impulzusok és jelen volt a majdnem 2 V-os polarizációs feszültség.
A jelet a diódákon keresztül vezettük az 5 db elektróda lemezre, a jel frekvenciája 4270 Hz volt, kitöltése pedig 25 %.
Két esetet vizsgáltunk: amikor nem volt visszacsatolás és mikor a visszacsatolás 120 menet volt.
15. ábra. A vízbontón mért feszültség alakja – Visszacsatolás: nincs
A 15. ábrán látható, hogy a polarizációs feszültség közel 2 V, a kikapcsoláskor megjelenő impulzus pedig 3,8 V körül van. A kapcsoló impulzusok nem látszanak, mert azt "elfedi" a nála nagyobb értékű polarizációs feszültség, csak a bekapcsolás pillanatában jelenik meg egy rövid idejű tűimpulzus.
16. ábra. A vízbontóval sorba kötött söntön mért áram alakja – Visszacsatolás: nincs
Ez a bekapcsolási tűimpulzus látszik az áram görbéjén is, akárcsak a kikapcsoláskor, de mivel az impulzus áramát az egyenirányító diódák előtt lévő söntön mértük, ezért itt még negatív irányú a visszarúgó áram.
Az áramimpulzusok alakját nézhetjük meg közelebbről a következő ábrán.
17. ábra. A vízbontóval sorba kötött söntön mért áram alakja közelebbről – Visszacsatolás: nincs
Mikor a negatív visszarúgó jelet visszacsatoltuk a bemenetre, akkor a következő módon változott a feszültség és áram alakja.
18. ábra. A vízbontón mért feszültség alakja – Visszacsatolás: 120 menet
Láthatjuk, hogy a polarizációs feszültség 1,3 V körüli értéket vesz fel, éppen hogy látszanak a bekapcsoláskor és a kikapcsoláskor megjelenő nagyon kis amplitúdójú tüskék.
19. ábra. A vízbontóval sorba kötött söntön mért áram alakja – Visszacsatolás: 120 menet
Az áramnál is hiányzik a kikapcsoláskor megjelenő erőteljes negatív irányú tüske, csak egy rövid csillapított rezgés keletkezik. A következő kinagyított képen jobban látszik ez a csillapított rezgés.
19. ábra. A vízbontóval sorba kötött söntön mért áram alakja közelebbről – Visszacsatolás: 120 menet
A negatív irányú energia tehát visszatáplálódott a trafó bemenetén lévő kondenzátorba, amit a jóval kisebb áramfelvétel is regisztrál.
A mérési és számolási eredményeket mutatja be a következő ábra.
|
Visszacsatolás
|
Ube
|
Ibe
|
Gáz
|
hFaraday
|
henerg
|
|
nincs
|
5,07 V
|
0,14 A
|
1,6 ml/p
|
100,05 %
|
29,01 %
|
|
120 menet
|
5,12 V
|
0,05 A
|
0,6 ml/p
|
108,13 %
|
31,04 %
|
5. táblázat.
Kiértékelés
- A visszacsatolás hatására az áramfelvétel jelentősen lecsökkent, de ezzel egy időben a termelődött gáz mennyisége is arányosan csökkent. A hatásfokok közel azonosak, a visszacsatoláskor mérhető valamivel nagyobb hatásfok az elektronika jobb hatásfokából ered, mint azt az előző kísérletnél már láttuk.
- Ez határozottan jobb eredmény, mint amit a transzformátor nélkül végzett impulzusos elektrolízisnél kaptunk (lásd a 2. kísérletet). Ez azt bizonyítja, hogy a Horváth és a Meyer féle vízbontóknál a transzformátor használata egyébb célt is szolgál, nem pusztán feszültség átalakítók.
6. kísérlet
Ennek a kísérletnek az volt a célja, hogy az esetleges rezonanciát elérjük. A 17. ábrán jól látszik a negatív visszarúgó jelnél, hogy az elektronika kapacitív és induktív elemei kb. 5 MHz-en érnék el a rezonanciát. Ez túl magas érték volt a jelenlegi elektronikánál, ezért a hatás vizsgálatára egy olyan frekvenciát kerestünk, ami még előállítható és szinkronban is van a kis amplitúdójú rezgésekkel.
Egy ilyen értéket találtunk 400 kHz környékén. A kitöltési tényező 33 % és 5 lemezes a vízbontó.
20. ábra. A vízbontón mért feszültség alakja – Visszacsatolás: nincs
A bekapcsolásnál és a kikapcsolásnál jól látható, hogy a rezgések felerősödtek, a jelalakok pedig jelentősen eltorzultak. Ezt a torzítást a transzformátor viszi be a jelbe, mivel ezen a frekvencián már az általunk használt vasmag nem tudja átvinni a jeleket torzítás nélkül. Emlékezzünk, hogy a trafót 4200 Hz-re méreteztük, itt pedig már ennek a majdnem százszorosán üzemeltetjük. Az általunk használt ferrit mag maximum 100 kHz-ig viszi át torzítatlanul a jeleket.
21. ábra. A vízbontóval sorba kötött söntön mért áram alakja – Visszacsatolás: nincs
Az áram csillapított rezgésként jelenik meg a söntön. Jól látszik, hogy ha még kb. a tízszeresére növelnénk a jel frekvenciáját, akkor már létrejönne a rezonancia.
Az áram alakját közelebbről a következő ábrán szemlélhetjük meg.
22. ábra. A vízbontóval sorba kötött söntön mért áram alakja közelebbről – Visszacsatolás: nincs
A mérési eredményeket a következő táblázat mutatja.
|
Ube
|
Ibe
|
Gáz
|
hFaraday
|
henerg
|
|
5,03 V
|
0,19 A
|
0,5 ml/p
|
20,69 %
|
6,05 %
|
6. táblázat.
Kiértékelés
Ezen a frekvencián a hatásfok már jelentősen leromlott. Ez annak köszönhető, hogy a transzformátor a primer tekercsen megjelenő energiát csak hatalmas veszteségekkel és nagy torzításokkal tudta átvinni a szekunder tekercsre. A vasmag megfelelő kiválasztásával és a menetszámok beállításával ez a veszteség azonban jelentősen csökkenthető.
7. kísérlet
Ez a kísérlet az 5. kísérlet folytatása. Nem volt egyértelmű, hogy miért ilyen nagyon magas frekvencián (kb. 5 MHz) jönne létre a rezonancia. Ez nem lehetett a vízbontó alkotta kondenzátor és a transzformátor eredő induktivitásának a rezonancia frekvenciája. Ezért egy 0,5 W-os terhelő ellenállást kötöttünk az elektronika kimenetére.
Az ellenálláson mért jel alakját mutatja a következő ábra.
23. ábra. A 0,5 W-os terhelő ellenálláson mért feszültség alakja – Visszacsatolás: nincs
Jól látszik, hogy a jel már nem négyszög, hanem fűrészfog alakúvá torzult, a visszarúgó impulzus pedig egy torz csillapított rezgéssé változott. Az általunk keltett jelekre viszont ugyanúgy ráült az a kb. 5 MHz-es jel, amit a vízbontó esetén is tapasztaltunk.
A következő ábrán a söntön mért áram alakja látható.
24. ábra. A 0,5 W-os terhelő ellenállással sorba kötött söntön mért áram alakja – Visszacsatolás: nincs
Az áram alakja nagyjából megegyezett a vízbontó esetén tapasztalt jelalakkal.
Kiértékelés
- A kísérlet megerősítette azt a hipotézisünket, hogy az a kb. 5 MHz-es rezgés nem a vízbontó kapacitásának a függvénye, hanem az elektronika kapacitív és induktív elemeinek rezonancia frekvenciája. Ehhez a frekvenciához nagyon kicsi kapacitások kellenek. Ezt a kapacitást valószínűleg a FET és a diódák parazita kapacitása alkotja.
- Az áram görbéje nem egyezett meg a feszültség görbéjével, ami ebben az esetben helytelen, hiszen a terhelés ohmikus volt. Ez azt is jelenti, hogy ezen a frekvencián már a sönt is torzított jelet ad vissza. A söntöt 10 db 0,1 W-os párhuzamosan kötött ellenállás alkotta. Ez a kísérlet világossá tette, hogy ezen a frekvencián ez a megoldás már nem használható, inkább egy rövid rézdrótot kellene használni sönt gyanánt.
8. kísérlet
A kísérlet célja kisebb kitöltésű impulzusok esetén mérhető hatásfok meghatározása. A jel frekvenciája az 5. és 6. kísérleteknél használt értékű, a kitöltés viszont 20 %. Az első mérésnél a desztillált víz KOH tartalma kevesebb volt, a másodiknál több.
25. ábra. A vízbontón mért feszültség alakja – Visszacsatolás: nincs – KOH: kevesebb
A feszültség görbéjén jól látszanak az impulzus bekapcsolásakor és kikapcsolásakor keletkező csillapított rezgések. Érdemes megfigyelni, hogy ennél a kitöltési tényezőnél a visszarúgó jel nem torzult, hanem egy "púp" formájában jelentkezett.
26. ábra. A vízbontóval sorba kötött söntön mért áram alakja – Visszacsatolás: nincs – KOH: kevesebb
Az áram görbéjén is látszanak a be- és kikapcsoláskor keletkező csillapított rezgések.
A következő ábrán ezek a rezgések figyelhetők meg közelebbről.
27. ábra. A vízbontóval sorba kötött söntön mért áram alakja közelebbről – Visszacsatolás: nincs – KOH: kevesebb
A következő ábrák a több KOH esetén fennálló jelalakokat mutatják.
28. ábra. A vízbontón mért feszültség alakja – Visszacsatolás: nincs – KOH: több
29. ábra. A vízbontóval sorba kötött söntön mért áram alakja közelebbről – Visszacsatolás: nincs – KOH: több
A mérési eredményeket a következő táblázat tartalmazza.
|
KOH
|
Ube
|
Ibe
|
Gáz
|
hFaraday
|
henerg
|
|
kevesebb
|
5,12 V
|
0,02 A
|
0,4 ml/p
|
167,55 %
|
48,11 %
|
|
több
|
5,12 V
|
0,02 A
|
0,5 ml/p
|
208,88 %
|
59,97 %
|
7. táblázat.
Kiértékelés
- A KOH koncentráció növelésével növekszik a hatásfok. Ennek több oka is lehet. Egyrészt az árammérő már érzéketlen volt a kis eltérésekre, mivel a méréshatárának a szélén volt ez a 20 mA-es érték, másrészt a gáz mennyiségének meghatározása ilyen kis mennyiségek mellett már bizonytalan – még ha 15 percig is mértük a gázfejlődést és a kapott eredményt elosztottuk 15-tel.
- Ilyen kis áramoknál az elektronika áramfelvétele nagyon befolyásolja az eredményt, mivel a felvett kb. 20 mA-ből 14 mA-t az impulzus előállító elektronika vesz fel. Tehát jelentősen megnövelve az elektrolitoldat vezetőképességét – amikor is a vízbontóba jutó áram jóval meghaladja az elektronika áramfelvételét – ez a hatásfok sokkal jobb lehet.
Kapcsolódó kísérletek: