burichika777

今日は車の電源を使って測定しました。まず5、10、15、20%の水酸化カリウム溶液を作りました。 

  
測定時はエンジンを変えた状態でドライセルをつなぎます。

    

 
●10%

まずは10%から
  エンジンをかけると電流が表示されません。どうやら50Aを超えているようです。53Aを超えた辺りから表示されなくなります。60Aヒューズも数分間起動していると切れました。ということで測定不能です。15%、20%は10%と同じすヒューズが切れると思われるので今日は使いません

  現在車に付けている仕様と全く同じで電源ケーブルが8sq、許容電流は70Aくらいまでなので70Aヒューズがあればヒューズ交換して（かなりギリギリですが）電流は100Aまで測れるものに交換が必要です。

  まぁこの問題は今日は置いといて次は5%で測定してみます。
  5%でセルに電気を入れてみましたが電流がまた表示されません。53Aを超えています。でも60Aヒューズは切らないので54〜60A位のはずです。
では生成量を測ってみます。1分間に2リッターのペットボトルを超える場合は30s（秒）で測っています。
●5%
1回目測定（KOH5%）
電流測定不能54〜60 60Aヒューズ切れず→57A位

1620cc/30s＝3240cc/min

電圧12.1v
57Ax12.1V＝約690W 

3240cc÷690W＝効率4.70cc/W

2回目測定（KOH5%）
電流測定不能54〜60 60Aヒューズ切れず

57A位

1550cc/30s＝3100cc/min

電圧12.5v
57Ax12.5V＝約713W 

3100cc÷713W＝効率4.35cc/W
1回目測定で3240cc/min達成。ついに3000cc超えしました。電流値が正確ではないですが効率も4.70cc/Wでまずまずの結果です。5%の時の動画を撮りました。今までより勢いよくブグブクしてます。

●3%

次は3%で測定します。

1回目測定（KOH3%）
電流測定不能54〜60 60Aヒューズ切れず

57A位

1480cc/30s＝2960cc/min

電圧12.9v
57Ax12.9V＝約735W 

2960cc÷735W＝効率4.03cc/W

2回目測定（KOH3%）
電流測定不能54〜60 60Aヒューズ切れず

57A位

1500cc/30s＝3000cc/min

電圧12.9v
57Ax12.9V＝約735W 

3000cc÷735W＝効率4.08cc/W
  5%、3%と測り、電流はほとんど表示されず&ヒューズ切れず。やはり正確に電流がわからないと信憑性がないですね。

  今の電流計はシャント抵抗付き50Aまでのものなので100Aまで測れるものを探して再チャレンジします。

  今日はセル内をリセットして水酸化カリウム10%で測定します。5%と比べてどうなるか。

 まず30グラムの水酸化カリウムに水270ccで10%の濃度にします。水酸化カリウムが溶ける瞬間は水が少し発熱することが今日わかりました。やはりペットボトルよりガラス瓶を使うのが良いですね。 

酸化カリウム10%

1回目  9.6v x 25A ＝ 240W 1030cc  

効率4.29cc/min

2回目  9.6v x 24A ＝ 230W 1050cc 
効率4.57cc/min
HHOは多く発生しますが効率は少し下がりました。次は15%でどうなるか。

今日は測定前の動画も撮りました。

  測定用ドライセル完成です。  
  電圧計、電流計も付けました。タンクからセルへのホースにチェックバルブは付けていません。

  手始めに水酸化カリウム0%、つまりただの水だけで測定してみます。

結果は 電流0.0A HHO発生確認できず。 

   セルからは小さな気泡すら1つも出ません。やはりただの水だけでは駄目ですね。セル、タンク、ホースから水を抜いてリセットします。
  次は一気に濃度を上げて5%。15グラムの水酸化カリウムを285g（cc）の水に溶かし、タンクへ入れます。 

 

  入れるとブグブクガスが出ますが問題があります。セルを動かすと電圧が10Vくらいまで下がってしまいます。電圧は低いですがせっかく準備したので一応測定してみます。 

   
  合計3回測定しました。結果は以下のようになりました。

水酸化カリウム5%
1回目   8.5v x   8A ＝   68W  400cc  

効率5.88cc/min

2回目   9.5v x 17A ＝ 162W  800cc 

効率4.94cc/min

3回目  10.0v x 19A ＝ 190W  950cc 

効率5.00cc/min

 
  今回の測定で電圧は14Vまで出なかったのでこのキットを車の前に持っていってエンジンをかけた状態で車の電源を使うのがよさそうです。何パターンか今日のやり方で測定したら
次は車の電源を使ってやってみます。

  リレーを120Aに交換してから10時間以上HHOを生成させながら走っていますがヒューズ切れ、リレー故障などなく今のところ電気的に問題はありません。やっとドライセルキットが安定して稼働するようになりました。

そこで次のステップへいきます。

  現在車載しているドライセルキットと全く同じキットを自宅内で組み、水酸化カリウムの濃度を変えて電流、HHO生成量を測定します。 

 
 

 電源は12V（14V位まで調整可）、30Aまでのを買いました。          電圧は実用電圧の13.7Vにして、電流は30Aだと足らないので車と同じように車のバッテリーを並列に繋いで足らない分をバッテリーから補います。充電された状態のバッテリーで測定は短時間なので50A位までなら補えるんじゃないかなぁと思います。

  電流、電圧計は今車に付けているデジタルのものをもう1個買いました。  

ヒューズは余っている予備の60Aヒューズでリレーやスイッチは使わず直接繋ぎでON&OFFします。 

   

  濃度を変えるときはセルに繋がっているホースを外してセル、ホース、タンク内の水を全て抜いてリセットします。ただの水から始まり30パーセントくらいまでの濃度で電流、生成量をグラフ化して効率のピークを探りたいと思います。

  電流&電圧計が届けばバッテリーと共に取り付けて完成です。

  リレーが国際便で中国から届きました。

今までと比べて大きいです。

 左40A、中80A、右120A 
  今回は120Aは容量が大きすぎですが平形ではない普通の端子で受けれるところが最大の利点です。平形だと振動で簡単に抜けてしまうのでこれなら確実に固定されます。 端子は8sq6mm穴のものを使います。

 

 

  電源線を圧着してリレー交換。

  ＋が剥き出しで怖いので絶縁テープでグルグル巻きに保護しました。
エンジンをかけ、リレー動作確認もOK。ちゃんとスイッチを入れると電流が流れHHOが生成されます。

  明日から走ってみて様子見です。

  次の課題であるベストな効率の水酸化カリウムの濃度（電流）を探る方法について考え中です。今の車載された状態ではセルは手の届きにくい場所にあり、ホースを抜いたりセル内の水を抜くのも大変で濃度を何度も変えるのは難しいからです。

  今思い付くのは同じドライセルキットがもう1セットあるのでそれを組んで部屋で実験、測定する方法です。ホース抜き変えやセル内の水を抜くのも楽だし測定は夜でも明るい室内で気軽にできます。

  問題は電源をどうするか。12Vなパソコン用の電源はいいけど実際車での電圧計は13〜14.2Vくらい。電圧が違ければ効率のピークもズレてくると思うので、できるだけ実用電圧に近づけたい。電圧を自由に変えることができる安定化電源装置を買うと数万円もする。さらに許容電流を40Aや50Aまでとなると更に高い。100Vを12Vに下げるもので30Aまでのものがあるから2台並列に繋いで60Aまでにするか。

ネットでいい電源を探してみます。

  電源容量が上がり少し濃度を上げて電流は45Aくらいまで出るようになりました。

  しかし生成量も測定した直後問題が発生しました。
  測定が終わりHHOのスイッチを切っても電流計が0Aにならない。

リレーが切れず電流がドライセルへ流れたままです。さらにエンジンを切ってもバッテリー直状態で生成が止まりません。スイッチ操作ができない以前にこれではすぐバッテリーが上がってしまいます。

       

  リレーを触ってみると結構熱を持っていたので中で焼けたのか、でも80Aで電流は余裕があるはず。もしかしたら14V近く電圧が出てるから焼けてしまったのでしょうか。いやでも14Vでも許容電流が少し下がるくらいで許容範囲のはず。60Aのヒューズも切れていないし電流計の値を見ても60Aはまだ超えてないんですがねぇ。

  

  原因はよくわからないですがまたまたリレーの交換です。
  いろいろネットで探すと120Aリレーで丸の端子受けできるものを見つけました。これならしっかり8sqを受け、ケーブルをリレーに固定できそうです。接地面積の小さい平形端子で大電流を流すのは怖いし抜ける可能性も高いのでこれなら安心です。
このリレーにしました。900円くらい。 

届くのを待ちます。

  電源が一新され、さらにデジタルで正確な電圧と電流がわかるようになったので改めてHHO生成量を測定してみます。まだ水酸化カリウム濃度はあまり濃くしていません。  

  動画ではタイマーで1分間のペットボトルにたまったHHOガス量を測っていますが測定開始のとき動画を撮りながらなので一旦カメラを置きます、ご了承下さい。。

測定結果は1.8Ｌ/min
  測定直前時の電圧は動画での表示を見ると約13.2V、電流は安定しないのですが平均して約45A。
計算すると
13.2Vx45A＝596W
生成量1800cc÷596W＝3.0cc
  3.0ccは少ないですねぇ。もしかしたらむやみに電流を上げても効率が悪くなるのでしょうか。

  5ccを超える電流値にしてそれより生成量を増やすには同じ5cc超えの効率のセルを2台にした方がいいのか。
  いくつか濃度を変えて測定して電流値（A）と効率（cc）のグラフにしてピークを探る必要がありそうです。

  ヒューズ、リレー、電流計全て揃ったので今日は取り付けをします。
 古いヒューズを外し 
 ガラス管60Aヒューズに。ケーブルも5.5sqから8sqに変えました。右のヒューズはオーディオアンプ用です。 
 リレーは80A用に交換。今までのは4極リレーで今回は5極リレーですが4極と同じ使い方で1極は使いません。 
  あとはデジタル電流計（&電圧計） を接続。設置場所はまだ考え中なのでとりあえず仮置き。 

 完成！

   

  これで40A仕様から60A仕様になりました。（電流は50Aまでしか測れません）
  あとは走りながら水酸化カリウムを足して、いい感じの濃度になったところで生成量Ｌ/minの測定です。

  

  新しいデジタル電流計を使う時の全体の配線図を手書きしてみました。 

左上のがデジタル電圧&電流計ですが、説明書が付属していないのでネットで調べました。配線図が合っているかいまいち不安なのでうまく表示されなけらば取り付けながら配線し直すしかありません。

リレーと電流計は届いたので残りヒューズが届くの待ちです。

今は電源をリニューアルする為にヒューズ、リレー、電流計が届くの待ち状態です。

今日はHHOについていろいろ調べて新たなことがわかりました。

セルの電極の素材によってHHO発生効率が違い、ステンレス316Ｌという素材が効率が高い（今使っているセルも316Ｌです）というのはわかっていましたがチタンの電極だと更にステンレス電極のセルより効率がいいようです。チタンはステンレスより高価で加工も難しいですがその気になれば使える素材です。

効率の違いは1WあたりのHHO生成量がステンレス316Ｌだと1〜5cc、チタンだと7〜8ccだそうです。同じ電力で1.5倍近いHHOが生成されるということです。自作する時はチタンでいきたいですね。
ちなみに電流値がアナログでかなりアバウトですが3/6の1回目の測定では約17A、13.7Vだったので233W、生成量は1250cc/minだったので1Wあたり5.3cc、3/21の2回目の測定では約30A、13.7Vだったので411W、生成量は1700cc/minだったので1Wあたり4.1ccだったということになります。
他のドライセルで測定している方も3〜5cc/minで同じくらいの効率のようで自分のセルも電力相当のHHOが生成できていることがわかってちょっと安心しました。

 
次回の測定からはデジタルで電流値が正確にわかるので電流値、電圧を正確に測って1Wあたりの生成量を毎回算出してどの条件が効率良く生成できるのか探っていきたいと思います。