📄Работа №202680
Тема: Система генерации водородного топлива для бензиновых двигателей внутреннего сгорания легковых автомобилей
Характеристики работы
Тип работы
Дипломные работы, ВКР
Предмет
Машиностроение
Объем:
118 листов
Год:
2018
Просмотров:
56
4900
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 7
1 АНАЛИЗ ПРИМЕНЕНИЯ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ТОПЛИВ НА ТРАНСПОРТЕ..8
1.1 Анализ повышения эффективности рабочего процесса бензиновых двигате
лей применением топливо-водородных смесей 17
1.2 Материал и методика исследований 18
1.3 Анализ известных типов генераторов водорода 20
Вывод по разделу один 41
2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ БОРТОВОЙ ГЕНЕРАЦИИ ВОДОРОДНОГО ТОПЛИВА
2.1 Описание схемы системы генерирования и подачи водорода 43
2.2 Энергетическая эффективность процесса электролиза 48
2.2.1 Физико-химические основы получения продукта 48
2.2.2 Термодинамика процесса разложения воды в процессе электролиза...51
2.2.3 Расход электроэнергии и воды при электролизе 52
2.3 Выбор обратного огнепредохранительного клапана 52
2.4 Выбор фильтра-осушителя 55
Вывод по разделу два 55
3 КОНСТРУИРОВАНИЕ И РАСЧЁТ ГЕНЕРАТОРА ВОДОРОДА
3.1 Общие положения 56
3.2 Общие размеры деталей 56
3.2.1 Определение необходимого количества и размера пластин ячеек уста
новки для получения кислородно-водородной газовой смеси 56
3.2.2 Определение размеров и материала прокладок 58
3.2.3 Определение размеров корпуса установки для получения кислородно
водородной газовой смеси 59
3.3 Технологический процесс изготовления детали: штуцер выходной 62
Вывод по разделу три 66
4 ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
4.1 Определение прогрессивности и конкурентоспособности объекта дипломного проектирования 67
4.2 Расчет затрат на производство детали 70
4.3 Оценка коммерческой состоятельности дипломного проекта 72
4.3.1. Сумма капитальных вложений 72
4.3.2 Простая норма прибыли 73
4.3.3 Срок окупаемости инвестиций 74
4.3.4 Точка безубыточности проекта 74
4.3.5 Чистый дисконтированный доход 77
4.3.6 Внутренняя норма доходности 77
4.3.7 Индекс рентабельности проекта 80
4.3.8 Расчет денежных потоков 81
Вывод по разделу четыре 85
5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
5.1 Определение области применения автомобиля 86
5.2 Идентификация опасностей, расчет и оценка риска 87
5.2.1 Идентификация механических опасностей 87
5.2.2 Идентификация термических опасностей 87
5.2.3 Опасности от материалов и веществ 88
5.2.4 Опасности от шума и вибрации 88
5.2.5 Опасность возгорания 89
5.2.6 Опасности, обусловленные выбросом жидкости 89
5.3 Устранение опасностей и защитные меры по снижению риска 89
5.3.1 Комплекс мер по устранению механических опасностей 89
5.3.2 Комплекс мер по устранению термических опасностей 89
5.3.3 Комплекс мер по устранению опасностей от материалов и веществ.. .89
5.3.4 Комплекс мер по устранению опасностей от шума и вибрации 89
5.3.5 Комплекс мер по устранению опасности возгорания 905.3.6 Комплекс мер по устранению опасности, обусловленной выбросом жидкости 91
5.4 Требования безопасности и охраны окружающей среды 91
5.5 Информация для потребителя 91
5.6 Комплекс дополнительных мер 93
Вывод по разделу пять 93
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 94
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 95
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ А. СПЕЦИФИКАЦИИ 98
ВВЕДЕНИЕ 7
1 АНАЛИЗ ПРИМЕНЕНИЯ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ТОПЛИВ НА ТРАНСПОРТЕ..8
1.1 Анализ повышения эффективности рабочего процесса бензиновых двигате
лей применением топливо-водородных смесей 17
1.2 Материал и методика исследований 18
1.3 Анализ известных типов генераторов водорода 20
Вывод по разделу один 41
2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ БОРТОВОЙ ГЕНЕРАЦИИ ВОДОРОДНОГО ТОПЛИВА
2.1 Описание схемы системы генерирования и подачи водорода 43
2.2 Энергетическая эффективность процесса электролиза 48
2.2.1 Физико-химические основы получения продукта 48
2.2.2 Термодинамика процесса разложения воды в процессе электролиза...51
2.2.3 Расход электроэнергии и воды при электролизе 52
2.3 Выбор обратного огнепредохранительного клапана 52
2.4 Выбор фильтра-осушителя 55
Вывод по разделу два 55
3 КОНСТРУИРОВАНИЕ И РАСЧЁТ ГЕНЕРАТОРА ВОДОРОДА
3.1 Общие положения 56
3.2 Общие размеры деталей 56
3.2.1 Определение необходимого количества и размера пластин ячеек уста
новки для получения кислородно-водородной газовой смеси 56
3.2.2 Определение размеров и материала прокладок 58
3.2.3 Определение размеров корпуса установки для получения кислородно
водородной газовой смеси 59
3.3 Технологический процесс изготовления детали: штуцер выходной 62
Вывод по разделу три 66
4 ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
4.1 Определение прогрессивности и конкурентоспособности объекта дипломного проектирования 67
4.2 Расчет затрат на производство детали 70
4.3 Оценка коммерческой состоятельности дипломного проекта 72
4.3.1. Сумма капитальных вложений 72
4.3.2 Простая норма прибыли 73
4.3.3 Срок окупаемости инвестиций 74
4.3.4 Точка безубыточности проекта 74
4.3.5 Чистый дисконтированный доход 77
4.3.6 Внутренняя норма доходности 77
4.3.7 Индекс рентабельности проекта 80
4.3.8 Расчет денежных потоков 81
Вывод по разделу четыре 85
5 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ
5.1 Определение области применения автомобиля 86
5.2 Идентификация опасностей, расчет и оценка риска 87
5.2.1 Идентификация механических опасностей 87
5.2.2 Идентификация термических опасностей 87
5.2.3 Опасности от материалов и веществ 88
5.2.4 Опасности от шума и вибрации 88
5.2.5 Опасность возгорания 89
5.2.6 Опасности, обусловленные выбросом жидкости 89
5.3 Устранение опасностей и защитные меры по снижению риска 89
5.3.1 Комплекс мер по устранению механических опасностей 89
5.3.2 Комплекс мер по устранению термических опасностей 89
5.3.3 Комплекс мер по устранению опасностей от материалов и веществ.. .89
5.3.4 Комплекс мер по устранению опасностей от шума и вибрации 89
5.3.5 Комплекс мер по устранению опасности возгорания 905.3.6 Комплекс мер по устранению опасности, обусловленной выбросом жидкости 91
5.4 Требования безопасности и охраны окружающей среды 91
5.5 Информация для потребителя 91
5.6 Комплекс дополнительных мер 93
Вывод по разделу пять 93
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 94
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 95
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ А. СПЕЦИФИКАЦИИ 98
📖 Аннотация
В данной работе представлено проектирование и теоретическое обоснование бортовой системы генерации водородного топлива (HHO-газа) методом электролиза для последующей добавки в топливовоздушную смесь бензиновых двигателей внутреннего сгорания (ДВС) легковых автомобилей. Актуальность исследования обусловлена глобальной экологической проблемой и ростом парка автомобилей с ДВС, что требует поиска решений для снижения токсичности выбросов и расхода традиционного топлива без радикальной замены силовых агрегатов. Основные результаты работы включают анализ эффективности топливо-водородных смесей, сравнительный обзор существующих генераторов, а также детальное описание спроектированной системы, включающей электролизер, узел подготовки и подачи газа, элементы безопасности и управления. Выводы подтверждают, что внедрение такой системы позволяет снизить расход бензина на 10–20%, повысить детонационную стойкость топлива, уменьшить концентрацию вредных веществ в отработавших газах и предотвратить образование нагара. Научная значимость заключается в систематизации данных по влиянию водородных добавок на рабочий процесс ДВС, а практическая – в предложении конкретного технического решения, повышающего экономичность и экологичность существующих автомобилей при умеренных затратах. В обзоре литературы рассматриваются работы таких авторов, как Д.Ю. Гамбург, исследующий свойства и получение водорода, Ю.Н. Бученко, анализирующий применение альтернативных топлив, и А.И. Бродский, освещающий историю водородного транспорта.
📖 Введение
Сегодня в мире насчитывается примерно 800 миллионов автомобилей с двигателями внутреннего сгорания (ДВС), и их производство постоянно растет. В ближайшее 10-20 лет число автомобилей, в первую очередь легковых, возрастет до 1 миллиарда, и топливо-экологическая проблема обострится. Поэтому практически всеми странами мира планируется снижение потребления нефтяных моторных топлив, включая их замещение альтернативными энергоносителями.
К альтернативным энергоносителям относят топлива, не являющиеся продуктами переработки нефти, и традиционные нефтяные топлива, модифицированные различными добавками. Наиболее перспективными альтернативными топливами являются: природный газ, синтетические моторные топлива (СМТ), в том числе спиртовые, биотоплива и водород, который может использоваться как основное топливо, так и в качестве высокоэффективной добавки к горючим смесям, а также - как необходимый компонент при производстве СМТ.
К альтернативным энергоносителям относят топлива, не являющиеся продуктами переработки нефти, и традиционные нефтяные топлива, модифицированные различными добавками. Наиболее перспективными альтернативными топливами являются: природный газ, синтетические моторные топлива (СМТ), в том числе спиртовые, биотоплива и водород, который может использоваться как основное топливо, так и в качестве высокоэффективной добавки к горючим смесям, а также - как необходимый компонент при производстве СМТ.
✅ Заключение
В современном мире, автомобилисты не редко могут столкнутся с явлением приобретения некачественного топлива, эксплуатация на котором, в свою очередь, может повлиять на работу двигателя совершенно не в положительную сторону, что может повлечь за собой дополнительные затраты на ремонт, владельцев ТС. Применение не качественных горюче-смазочных материалов, тяжёлые условия эксплуатации автомобиля, халатность при проведении и несоблюдение владельцем регламентных работ по обслуживанию ТС, так же ведут за собой дополнительные привлечения средств.
Предложенная нами система позволяет решить проблемы расходов при обслуживании и эксплуатации ТС: уменьшение расхода топлива от 10 до 20 %, повышение детонационной стойкости топлива, снижение концентрации вредных веществ в отработавших газах ТС, уменьшение отложения нагара на стенках камеры сгорания, клапанах, днища поршня, впускных и выпускных каналах ГБЦ. Применение данного решения предотвращает засорение и выход из строя уже существующих на транспортном средстве систем снижения токсичности: клапана системы EGR, каталитические нейтрализаторы, сажевые фильтра.
Предложенная нами система позволяет решить проблемы расходов при обслуживании и эксплуатации ТС: уменьшение расхода топлива от 10 до 20 %, повышение детонационной стойкости топлива, снижение концентрации вредных веществ в отработавших газах ТС, уменьшение отложения нагара на стенках камеры сгорания, клапанах, днища поршня, впускных и выпускных каналах ГБЦ. Применение данного решения предотвращает засорение и выход из строя уже существующих на транспортном средстве систем снижения токсичности: клапана системы EGR, каталитические нейтрализаторы, сажевые фильтра.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🖼 Скриншоты
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.