Optimisation de fonctionnement Drycell

[Uicosphi]

Bonjour a tous !

Cela fait un peu de temps que je m'instruit sur ce magnifique forum, véritable mine d'infos
Je possède une Mégane 1.9 dci de 2002, moteur qui a la facheuse tendence a s'encrasser trés vite si on lui tire pas un minimum dedans...
En ce moment je suis en train de concevoir une drycell adaptée à ma motorisation (1.9 l quand meme ça commence a faire !)
Mon alternateur commence a prendre des km (260 000 précisément ) avec 13.5 volt moteur tournant

Voila ce a quoi j'ai pensé pour la conception de la drycell:

Architecture

13 plaques : "- n n n n n + n n n n n -"
cela fait 6 éléments : soit 13.5 / 6  =  2.25 Volts entre plaque

Dimensionnement
Je prévois un débit de 50 % de la cylindrée par minute de HHO en partant du principe que "qui peut le plus peut le moins" (dites moi si je me trompe !)

Dans tous les cas on sait que :
0.05l/min HHO = 1 A
100 cm² de plaque = 8.37 A maxi

Adapté au présent cas :

Comme "- n n n n n + n n n n n -" se décompose en deux fois "+ n n n n n -" le courant est divisé par deux. Dans chaque boucle on aura donc 20 / 2  =  10A
1 l/min HHO = 10 A fois deux (20 A au total)
12.5A max = 150cm² (Prenons une marge de 25 %  dans le dimensionnement des plaques pour éviter la surchauffe) 

Si je résume :
Materiau : Inox 316
Dimension des plaques : 13*13 (je prévois l'épaisseur du joint EPDM)
Architecture : 13 plaques : "- n n n n n + n n n n n -"
Courant d'emploi: 20 Ampères au total
Courant maximal : 25 Ampères au total
Espacement entre les plaques : 3 mm


Je compte mettre en place un système qui pourra changer les configuration des plaques en roulant. Le changement se fera par l'intermédiaire d'un contacteur qui passera de "- n n n n n + n n n n n -" à "- n n n n + n n n n -" au cours de hauts régimes moteurs (autoroutes, fortes cotes)
la production de gaz devrait augmenter, de meme que la température. C'est pourquoi je compte mettre en place un thermomètre qui surveillera la température de l'eau.

Que pensez vous de tout cela ? J'ai hate que vous me fassiez part de vos remarques !

A+ Simon

[mbhho]

Salut Uicosphi,

Un bon début ton design. Laisse moi qq jours, là j'ai pas trop le temps, juste pour croiser tes chiffres.

A+ MBHHO

[Uicosphi]

Salut MBHHO,

Merci pour ta réponse ! Je suis en train d'effectuer une modélisation 3 D de la drycell sur ordinateur,
Des qu'elle sera fini, je joindrai des captures d'écrans !

A+ Simon

[mbhho]

Salut premières remarques, pas trop mal ciblé, mais je pense que 11 plaques de 15x15 (13x13 utile) serait mieux. Enfin comme je le dis on passe facilement de 13 à 11. Utiliser un ccpwm, me semble intéressant ...

A+ MBHHO

Uicosphi wrote

....Architecture

13 plaques : "- n n n n n + n n n n n -"
cela fait 6 éléments : soit 13.5 / 6  =  2.25 Volts entre plaque => c'est le minimum, mais avec cette tension le courant sera faible aux concentrations usuelles de qq % moi je calcule 7 A pour les 2 stacks soit seulement 0.4 LPM. Avec 11 plaques, le courant monte à 24 A (2 stacks) et une prod pas loin de 1.5 LPM. Malgré tout ça chauffe pas trop si l'ambiance est à 20°, mais à 40° sous un capot, ça va monter à 80° ..

Dimensionnement
Je prévois un débit de 50 % de la cylindrée par minute de HHO en partant du principe que "qui peut le plus peut le moins" (dites moi si je me trompe !) => OUI, on peut aller au delà

Dans tous les cas on sait que :
0.05l/min HHO = 1 A
100 cm² de plaque = 8.37 A maxi => OUI

Adapté au présent cas :

Comme "- n n n n n + n n n n n -" se décompose en deux fois "+ n n n n n -" le courant est divisé par deux. Dans chaque boucle on aura donc 20 / 2  =  10A
1 l/min HHO = 10 A fois deux (20 A au total) => attention c'est un courant maxi pour préserver l'érosion des plaques ... reste à savoir si tu auras ce courant avec cette configuration
12.5A max = 150cm² (Prenons une marge de 25 %  dans le dimensionnement des plaques pour éviter la surchauffe) 

Si je résume :
Materiau : Inox 316
Dimension des plaques : 13*13 (je prévois l'épaisseur du joint EPDM)
Architecture : 13 plaques : "- n n n n n + n n n n n -"
Courant d'emploi: 20 Ampères au total
Courant maximal : 25 Ampères au total
Espacement entre les plaques : 3 mm
=> avec cette config, le courant risque d'être faible .. A vérifier


Je compte mettre en place un système qui pourra changer les configuration des plaques en roulant. Le changement se fera par l'intermédiaire d'un contacteur qui passera de "- n n n n n + n n n n n -" à "- n n n n + n n n n -" au cours de hauts régimes moteurs (autoroutes, fortes cotes)
la production de gaz devrait augmenter, de même que la température. C'est pourquoi je compte mettre en place un thermomètre qui surveillera la température de l'eau.
=> on peut s'amuser ... mais est-ce bien utile ??? Mieux vaut penser à bien ventiler, et utiliser un ccpwm pour régler la prod. Et une conf à 11 plaques au lieu de 13. (mais c'est pas un pb, de 13 on peut passer facilement à 11)

Que pensez vous de tout cela ? J'ai hate que vous me fassiez part de vos remarques !

A+ Simon

[Uicosphi]

Salut !

Merci pour ton aide MBHHO, qui m'a été trés utile !
Du coup je vais suivre tes conseils : 11 plaques de 15 x 15 cm


pour le montage je compte faire comme suit :

-    tracer et découper les toles inox 316l au moyen d'une meuleuse et disque(s) pour inox

-    Découper du joint EPDM au cutter et faire en sorte que la surface active des plaques soit d'au moins 13 x 13 cm (j'aimerai faire du 13.5*13.5 : je pense qu’il ne faut pas faire des joins EPDM de moins de 7 - 8 mm c'est déjà pas énorme )
j'ai trouvé ce type de caoutchouc EPDM qui me semble super, c'est du 3mm d'épaisseur : http://fr.rs-online.com/web/p/feuilles-en-polypropylene-dethylene-epdm/5063214/

-     monter toutes les plaques INOX ainsi que leurs joints entre deux Plaques plexiglass d'épaisseur 20 mm

-     S'occuper de l'arrivée (eau + éléctrolyte) et de la sortie (HHO) au niveau de la drycell et faire en sorte que le tout soit étanche (j’ai une petite idée faite maison ). J'en reparlerai au prochain coup pour que vous me donniez vos avis ;)

-     brancher le double bulleur (dont le premier contenant un certain pourcentage de Vinaigre Blanc)

-     Installer un bocal de liquide de refroidissement pour l'eau + éléctrolyte (Hydroxyde de potassium KOH)

-     Installer un ampèremètre et un voltmètre dans l’habitacle pour pouvoir  surveiller les paramètres électriques à tout instant


Je me trompe certainement sur quelques points mais je pense que dans l'ensemble le tout y est ! :)
Merci à tous pour vos réaction sur le sujet !

A bientot, Simon

[Uicosphi]

Salut a tous,

Petites modifications sur la dry cell !
Après réflexion je pense plutôt changer mon fusil d'épaule :

   - Plaques carrées inox 316 l : 17 * 17 cm http://www.john-steel.com/inox/85-plaque-d-inox-brillant-316l-marin-et-filme.html
   - Joints Toriques EPDM (resist. UV + chimiques + 120 °) épaisseur 4 mm et diamètre 150 intérieur http://www.looxe.fr/joints-toriques-epdm/120791523-15000x400-epdm-70.html#
La surface active est inchangée au final et je pense que ce sera moins embêtant au montage

J'ai vu sur le net qu'il fallait faire super attention à KOH car c'est une base forte. J'aimerai que vous me conseillez sur des plaques qui feront rôle de "sandwich" pour la drycell ! J'ai lu que le PTFE était super mais un peu cher :p
Avec ces plaques dont je ne connais pas encore la matière, j'utiliserai le taraud gaz 1/2" de mon école pour visser un embout cannelé en inox (type raccord gaz). J'ai vu que beaucoup de concepteurs de drycell fessaient sensiblement pareil :)

En tout cas, merci pour votre aide précieuse, c'est vraiment super d'apprendre de la part de gens qui s'y connaissent

A+, Simon

Ps : je n'oublie pas ma promesse de mettre a disposition sur ce forum des images de la drycell en conception assistée par ordinateur une fois que je serai fixé sur les plaques "sandwich"

[Uicosphi]

Salut,

J'ai trouvé ce type de matériau pour les plaques Sandwich : une simple planche a découper en Polyéthylène :
https://www.amazon.fr/Lacor-60456-Planche-D%C3%A9couper-Poly%C3%A9thyl%C3%A8ne/dp/B002KFYXM4/ref=sr_1_6?ie=UTF8&qid=1462905953&sr=8-6&keywords=planche+d%C3%A9coupe

Qu'en pensez vous ? Vous pensez que ça va être assez résistant si je taraude en filetage gaz 1/4 et que je vis un embout cannelé dedans ?


J'ai vraiment besoin de votre aide !

Merci a très vite !
Simon

[mbhho]

Salut à tous,

Simon, je te suis pas trop ...

dans la plaque d'EPDM, tu peux faire 24 joints pour 35€ ... et pour 76€ tu as 11 joins toriques (d'ailleurs bien trop chers) ... et en plus tu dois acheter plus de surface d'inox !!!

Au delà, je te propose non pas 11 mais 13 plaques, que tu peux ajuster à 11 par un simple déplacement des connecteurs.

Moi je resterais à 13 plaques de 15x15, plus EPDM de 3mm, qui au serrage va sans doute pas passer en dessous de 2,5mm.

Pour la planche à découper .. le Polyéthylène n'est pas solide, ni dur. Il est flexible, c'est pas un bon matériaux pour les plaques d'extrémité.

PVC rigide  OUI .. http://www.ebay.fr/itm/Plaque-coupe-de-PVC-rigide-1000-x-495-x-Epaisseur-arbitraire-gris-noire-ou-blanc-/261128599419 ou https://www.amazon.fr/Plaque-coup%C3%A9-PVC-rigide-gris/dp/B00B0OOCE0/ref=pd_sim_201_6?ie=UTF8&dpID=415TaZ-VyxL&dpSrc=sims&preST=_AC_UL160_SR160%2C160_&refRID=CM4KXZWJE82JKDJNYRKS et..., les raccords sont visés directement dans le PVC qui se travaille bien !!!

En plus, je conseille (à voir), des plaques métalliques d'extrémité (alu, inox, etc .. d'au moins 6 mm d'épaisseur, pour la rigidité) .. A toi de décider, mais ne pas sous estimer les efforts de serrage. Si on veux être puriste, rondelles Belleville pour maintenir l'effort quelque soit la dilatation de l'ensemble.

A+ MBHHO

[Uicosphi]

Salut MBHHO,

Merci pour ta réponse !
Oui en effet, je crois que j'avais mal saisi ce que tu m'avais dit au début,

Pour les plaques : je pars alors pour une drycell de 13 plaques - n n n n n + n n n n n - modifiable en 11 plaques - n n n n + n n n n -

Pour les joints : après réflexions, je me suis dit qu'il était plus facile d'utiliser des joints toriques car le remplacement des joints sera plus facile (inutile de procéder à des découpes périlleuses)
En effet, les joints torques sont chers mais après recherches approfondies j'ai trouvé un modèle abordable : ce joint me parait faire l'affaire (EPDM épaisseur 3.53 mm et diamètre intérieur 142.47 mm) http://www.looxe.fr/joints-toriques-epdm/120791493-14247x353-epdm-70-as255.html#  le prix est plus raisonnable à 2.71 € pièce (en cours de négociation sur LOOXE)

Pour la plaque : Que me conseillerai tu ?

Merci pour ton aide !

Simon

[mbhho]

C'est toi qui décides !! pas de remplacement, ces joints epdm sont résistants.

Plaque PVC comme dit précédemment pour les extrémités.

sinon rondelles http://le-forum-des-utilisateurs-de-generateurs-hho.3359116.n2.nabble.com/generateur-a-plaques-tp5117152p7581568.html

A+ MBHHO

[Uicosphi]

Slt,

Question inutile, je n'avais pas vu les joints que tu m'a envoyé pour les plaques
Alors, quelle épaisseur serait optimale pour ces plaques en PVC ? j'ai pensé à du 25 mm pour permettre un vissage correct du raccord cannelé gaz 1/4"
peut etre meme foudrait il partir du du 30 mm

A +
Simon

[mbhho]

Non 15 mm suffisent. Tu montes les raccords avec de la loctite, c'est le mieux, ou sinon un peu de mastic pvc .. mais c'est moins bien.

http://www.outillage-visserie.com/colles-professionnelles-loctite-16.htm

JE n'aime pas l'étanchéité avec le téflon !!!

A+ MBHHO

[Uicosphi]

Salut MBHHO,

Je pense que le mieux dans mon cas (qui n'a jamais réalisé une quelconque drycell ) c'est de commander en premier les plaques, les joints et les embouts cannelés. Ensuite, j'achèterai des plaques sandwich car je ne veux pas me planter sur les dimensions
Tes conseils sont en or car ils me permettent d'avancer dans mon projet !!

Une question concernant les plaques inox : est-ce embêtant si je choisi du 316 l en épaisseur 2 mm ?
J'ai vu partout que 1 mm d'épaisseur était conseillé !  

Merci pour ton aide,
A+, Simon

[mbhho]

Salut Simon, 2 mm, pas un pb sur le plan électrolyse, mais plus difficile à travailler (perçage) l'inox est un matériau dur. Comme le prix est vaguement proportionnel au poids (je parle de l'inox brut), les plaques de 1 mm seraient moins chère.

Si tu prends du 2mm et qu'il y a un léger voilage des plaques, ce sera impossible de corriger par le serrage, déjà le 1mm est bien rigide.

A+ MBHHO

[Uicosphi]

Salut !

En faisant quelques recherches sur internet, j'ai trouvé ça !
http://www.cote-eau.fr/piscine/raccords-et-tuyaux-piscine/tuyaux-pvc-piscine/embout-de-visibilite-transparent-50mm.html

Pas mal pour un bulleur non ?!

Je pense qu'avec ça il y a moyen de faire un bulleur bien étanche :
http://www.natureobaignades.fr/boutique-jardin/canalisation/raccord-piscine-pvc/Douille-cannelee-439.html pour les connections
http://www.natureobaignades.fr/boutique-jardin/canalisation/raccord-piscine-pvc/Bouchon-F-a-coller-2800.html avec quelques touts petits trous pour bien fractionner le gaz

Une question aux connaisseurs : savez vous quel est le type de filetage (gaz ou métrique) d'un  bocal de liquide de refroidissement de voiture ?
Cela conviendrait super pour stocker l'eau+éléctrolyte, et récuperer le HHO de la drycell !!
    Sur le coté du bocal
           -> deux sorties // une en bas pour envoyer de l'eau à la drycell et une en haut pour récupérer le gaz de la drycell
           -> une sortie tout en haut (normalement l'orifice de remplissage du bocal) pour envoyer le gaz aux bulleurs (via un connecteur à visser / cannelé de l'autre coté)

Ma question est vous l'avez compris, selon vous de quelle type est le filetage, y a t-il des normes à ce sujet ?

Je ne suis pas à l'école en ce moment, ce qui freine un peu mon avance sur le projet, je pense que le rythme s'accélèrera dés mardi,

A bientot,

Simon

[Uicosphi]

Salut a tous !

Un petit mot pour vous dire que le projet s'est enfin concrétisé !
Voila quelques photos, je n'ai pas eu le temps de mesurer le débit produit mais la pile tire 26 ampères sous 12 volts : pas de mousse, pas de fuite c'est trop génial.
(j'ai enfait donné cette pile a un ami garagiste qui va la tester trés prochainement sur un range rover et d'autres voitures, je donnerai des nouvelles par la suite)











Initialement, le dimensionnement sous catia :

[besachho]

Ok donc affaire a suivre , et donc vous n'avez pas du tout de mousse , ?
j'aimerais bien y arriver aussi !
En attente di'nfos  vos essais  

[Uicosphi]

Bonsoir,

Oui pas de mousse dans la production. J'ai lu que la mousse était formée quand il y avait trop d'ampères pour une surface active donnée. (8.34 A/100 cm² max a respecter par rapport à la surface active.) la mousse peut aussi venir des plaques qui ont mal été lavées. Dans ce cas il existe une technique de nettoyage a l'acide citrique il mesemble.

a bientot
Simon

[besachho]

ok je prends note , j essaierai de reduitre l'amperage , et d installer un amperementre

[mbhho]

Bravo Simon,

très belle réalisation, plus qu'à faire des essais, aussi bien documentés que ton projet. Attention de bien noter la concentration en soude ou koh (en gr/litre, ce qui va donner des % masse : ex 3gr/lit = 3%).

Et si tu veux faire des essais selon la concentration, mesure déjà la contenance de ton système par ex : 10 litres. Tu mets 100 gr soit 1% (ou 50 gr = 0.5 %). Et chaque fois que tu veux augmenter de 1%, tu dilues 100 gr dans 100 gr d'eau quasi bouillante (l'erreur faite en ajoutant les 100 gr d'eau est de 1%) une fois diluée (attention porte des gants et lunettes), verse directement dans ton réservoir et met en route immédiatement, il faudra à peine 5 mn pour que le mélange soit homogène . Cette méthode assure une très bonne solubilité et mélange.
L'inverse marche aussi, en rajoutant de l'eau, mais c'est moins simple pour la manip, car faut tout vidanger et à la fin, tu as dix fois trop d'électrolyte. Faut être méthodique en notant sur un cahier.

A+ MBHHO

Uicosphi wrote

Salut a tous !

Un petit mot pour vous dire que le projet s'est enfin concrétisé !
Voila quelques photos, je n'ai pas eu le temps de mesurer le débit produit mais la pile tire 26 ampères sous 12 volts : pas de mousse, pas de fuite c'est trop génial.
(j'ai enfait donné cette pile a un ami garagiste qui va la tester trés prochainement sur un range rover et d'autres voitures, je donnerai des nouvelles par la suite)