ITNA20150001U1 - Impianto ossidroggeno autonomo senza consumi tramite elettrolisi per uso domestico con pannelli fotovoltaici. - Google Patents

Description

RELAZIONE TECNICA:

IMPIANTO OSSIDROGGENO AUTONOMO SENZA CONSUMI TRAMITE ELETTROLISI

PER USO DOMESTICO

CON PANNELLI FOTOVOLTAICI

CON SCHEMA

SCHEMA ELETTRICO :

ELENCO COMPONENTI

1 INTERRUTTORE 220V

1 CELLA OSSIDROGGENA

1 INVERTER 12V / 220V

1 REGOLATORE DI CARICA

1 BATTERIA 12V - 50A

1 PANNELLO FOTOVOLTAICO 12V - 50A

2 DIODI 1N40007

2 FUSIBILI 12A

ELENCO STRUMENTI

MARCA MODELLO N° di SERIE - INV.

MULTIMETRO AMPROBE 37XR-A 091200691

RELAZIONE:

Il presente impianto, gestisce l’energia prodotta dall’impianto fotovoltaico alimentando la Cella Ossidroggena e utilizzando solo in caso di emergenza i prelievi verso la rete elettrica 220v. Il sistema è costituito da un Regolatore di Carica 12/24v bidirezionale che carica direttamente la batteria dai moduli fotovoltaici (piedini 3-4) quando la potenza solare è maggiore del fabbisogno dell’utenza e preleva l’energia dalle batterie (piedini 1-2) per immetterla nello stesso Inverter:12v-220v quando la potenza solare non è sufficiente a coprire il fabbisogno dell’utenza. Il Regolatore di Carica verrà collegato a valle della stringa di moduli fotovoltaici (protetti da due fusibili da 12A) e della batteria, a monte dell’Inverter (piedini 2-4 ) che trasforma la corrente 12v in 220v e modula solamente la potenza dei pannelli fotovoltaici e distribuisce l’energia prodotta durante l’arco delle 24 ore a seconda delle necessità dell’utenza. L’uscita dell’ Inverter (piedini 1-3) va all’entrata del Trasformatore che trasforma la corrente da 220v alimentata dall’Inverter in 110v alimentando la Cella Ossidroggena in oggetto.

Quando la potenza solare e l’alimentazione delle batterie viene a mancare si può far funzionare la cella alimentandola dalla rete domestica 220v azionata da un’interruttore , Il sistema fotovoltaico rende più efficiente il sistema elettrico valorizza l’energia prodotta da fonte rinnovabile, che viene prodotta e consumata nello stesso sito con altissima efficienza.

PROCEDIMENTO DELL’ELETTROLISI DELL’ACQUA ACIDIFICATA

L'elettrolisi dell'acqua è un processo nel quale il passaggio di corrente elettrica causa la decomposizione dell'acqua in ossigeno ed idrogeno gassosi.

La cella elettrolitica è in genere composta da due elettrodi di un metallo inerte immersi in una soluzione elettrolitica e connessi ad una sorgente di corrente.

La corrente elettrica dissocia la molecola d'acqua negli ioni H2O+ e OH-.

Nelle celle elettrolitiche al catodo gli ioni idrogeno acquistano elettroni in una reazione di riduzione che porta alla formazione di idrogeno gassoso:

2 H2O 2 e- → H2 2 OH-

All'anodo, gli ioni idrossido subiscono ossidazione e cedono elettroni:

2 H2O → O2 4 H+ 4 e-

Reazione completa

formula

2 H2O → 2 H2 O2

Si formerà quindi un volume di idrogeno doppio del volume di ossigeno.

La corrente esce dall'alimentatore e riesce a fluire nei due cilindri grazie al liquido presente nel voltametro di Hoffman (soluzione elettrolitica). Come conseguenza del passaggio di corrente, si nota un fenomeno di effervescenza, cioè il formarsi di bolle di gas alla base dei due cilindri, in corrispondenza degli elettrodi:l'acqua si scinde nei due gas costituenti, idrogeno ed ossigeno. L'idrogeno appare dal catodo (l'elettrodo caricato negativamente da cui gli elettroni vengono immessi nell'acqua), mentre dall'anodo (l'elettrodo caricato positivamente, in cui vengono assorbiti gli elettroni provenienti dall'acqua) si sviluppa ossigeno. Essendo leggeri, i gas si accumulano nella parte superiore dei rispettivi cilindri. All'aumentare dell'energia potenziale (agendo sulla manopola dell'alimentatore) si nota un corrispondente aumento della quantità di gas sviluppati. In condizioni ideali, si può notare che la quantità di idrogeno è approssimativamente doppia di quella dell'ossigeno, poiché il livello del liquido nei cilindri si abbassa a causa della pressione del gas contenuto nella parte superiore. Per verificare che il gas sviluppatosi al catodo fosse proprio l'idrogeno (estremamente infiammabile).

Impianto ossidroggeno co pannelli fotovoltaici

Nella cella in questione il procedimento e l’ho stesso di quanto sopra illustrato esso sfrutta la maggior istallazione di plat ( elettrodi ) in acciaio 316 le plat sono cosi composte in 18cmx18cmx1mm sfruttano racchiuso in un involucro da 30cm x 23cm x 20mm in plexiglass trasparente .

La parte che correda l’impianto hho e che sfrutta l’energia rinnovabile dei pannelli fotovoltaici Con un consumo indefinito della macchina essa infatti e sta testata con un consumo dai 350 wat hai 450 wat h , nella cella composita e stato introdotto una soluzione di emergenza in quanto puo’ essere alimenta direttamente dalla rete elettrica domestica in caso di avaria del sistema fotovoltaico .

Produzione gas hho ( ossigeno idrogeno )

1° L’apparato si puo’ costruire in due modi differenti o con cella ad immersione per una produzione effettiva dai 18 hai 25 lt al minuto che in questo caso avremmo bisogno di un involucro in plexiglass da 20mm di spessore per coprire dai 2,5 bar hai 3,5 bar di pressione .

2° modo e con cella a secco in quanto essa viene costruita con plat e fori per favorire il trapasso del liquido acidificato della composizione del gas in questione e due plat alle due estremita’ in plexiglass da 20mm con una produzione dai 5 hai 8 lt al minuto .

La differenza d’uso tra i due modi di costruzioni .

Il 1° modo si riferisce ad un suo utilizzo completo per esempio : cucina+caldaia+scaldino a gas stufe .

Il 2° modo si riferisce al solo utilizzo di : ho di caldaia o scaldino o stufe.

Composizione dell’impianto

Tutto l’impianto sia del 1° e del 2° modo verra’ collogato in un chaise in alluminio o lamiera su misura per essere collogato al di sotto del lavello in cucina con una misura di 42 cm x 43 cm x 20 cm, esso puo’ essere installato sia dx che a sx dove si va piu’ comodo per l’installazione esso verra corredato da pannelli fotovoltaici e il tutto per il proprio utilizzo,con esso verra’ dato in dotazione un kit di fornelli adatti per l’ossidrogeno e vari oggetti che lo compongono.

Temperatura interna della macchina

- 65° massima dopo 2 ore dall’utilizzo resta in alterata

Produzione hho stabilizzata

-5/7 lt minuto oltre 2 ore di lavoro

-18/25 lt minuto oltre 2 ore di lavoro

Consumo elettrico

Consumi elettrici dai 350 wat hai 450 wat ora con rendimento eccellente

Sintesi del proprio utilizzo della macchina

La macchina e totalmente autonoma in quanto sfrutta l’energia alternativa e non ci sono consumi elettrici .

La macchina mota valvole di sicurezza per evitare esplosioni in caso di avaria

La macchina in questione e dotata da salvavita nel suo interno.

E predisposta un raffreddamento forzato

E stato predisposto una pompa di riciclaggio dei liquidi in pressione.

Sintesi e funzionamenti delle plat

La cella e composta da.

- N° 62 plat in acciaio 316l

- Energia usata 110/120 volt

- Energia per plat tra 1,77 / 1,93 volt

- Gas in erogazione 5/8lt / 18/25 lt minuto

- Pressione misurata in bar tra 1,80 hai 3,5 bar .

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI Modello di brevetto : CELLA AD OSSIDROGENO CON PANNELLO FOTOVOLTAICO CON FUNZIONAMENTO PER USO DOMESTICO : ( CUCINE , CALDAIE , E UTENZE VARIE ) Si rivendica IMPIANTO FOTOVOLTAICO CON PANNELLI N ° 2 DA 12 V E 24 V ABBINATI. Si rivendica INVERTER 12V DC 220V AC 3000W picco 6000W CONVERTITORE CORRENTE ONDA MODIFICATA. si rivendica CELLA OSSIDROGENA IN ACCIAIO 316 L PER 62 PIASTRE da 20 x 20 cm. si rivendica N ° 2 BATTERIE DI ACCUMOLO ENERGIA SOLARE DA 24+24V si rivendica MOSFET ELETTRONICO CON FUNZIONAMENTO DA 220 A 110 VOLT si rivendica CHEISE ESTERNO IN FORMATO PC da 50 cm x 40 cm x 25cm PER L'INSTALLAZIONE SOTTO I LAVELLI DOMESTICI. Si rivendica SCHEMA ELETTRICO DELL'APPARATO E TUTTO IL SUO FUNZIONAMENTO . Si rivendica LA PRODUZIONE DI GAS DI OSSIDROGENO PER L'AUMENTAZIONE DELLE CALDAIE E DELLE CUCINE DOMESTICHE E TUTTI GLI APPARATI CHE NE FARANNO USO . Si rivendica I FORNELLI IN DOTAZIONE CON L'ACQUISTO DELLA MACCHINA .